"这篇资源是针对Linux环境下USB主机(host)驱动编写的入门教程,主要讲解如何理解和编写USB host驱动。内容涵盖了USB协议的不同版本,Linux内核中的代码分布,以及如何查看和理解设备和主机驱动代码。" 在Linux操作系统中,USB(Universal Serial Bus)接口是一个广泛使用的设备连接标准,支持多种设备类型,如键盘、鼠标、打印机、存储设备等。USB协议的版本不断更新,从早期的1.0到2.0,再到3.0,每个版本都有其特定的速度和功能提升。对于开发者来说,理解和编写USB驱动程序是一项挑战,因为USB协议的复杂性。 Linux内核中的USB驱动分为两大部分:主机(host)驱动和设备(device)驱动。主机驱动负责与USB控制器交互,处理数据传输,而设备驱动则与特定的USB设备通信,实现设备功能。 1. **代码分布**: Linux内核的`drivers/usb`目录下,`host`子目录包含了主机驱动的源代码,这些代码通常对应于不同的控制器,如OHCI(Open Host Controller Interface)、UHCI(Universal Host Controller Interface)、EHCI(Enhanced Host Controller Interface)、XHCI(eXtensible Host Controller Interface)和WHCI(Wireless Host Controller Interface)。`core`目录则包含通用的API接口,用于主机和设备之间的通信。设备驱动代码通常分布在`drivers/usb/class`和其他相关子目录下。 2. **设备驱动分析**: 设备驱动主要处理与上层协议的交互,通常不直接涉及硬件寄存器的读写操作。开发者可以通过参考`usb-skeleton.c`这样的示例代码来学习设备驱动的基本结构和工作方式。 3. **主机驱动分析**: 主机驱动的编写通常涉及特定硬件平台的支持。例如,以S3C2410 SoC为例,其OHCI主机控制器驱动的配置和构建可以通过`Makefile`和`Kconfig`文件来查看。`Kconfig`文件定义了配置选项,如`USB_OHCI_HCD_S3C2410`,表明是否支持三星S3C24xx/S3C64xx系列的OHCI控制器。`Makefile`则指示如何构建相应的驱动模块(如`ohci-s3c2410.o`)。`USB_OHCI_HCD`配置项是通用的OHCI主机控制器支持,它依赖于系统是否具有DMA和I/O内存支持。 编写USB host驱动时,开发者需要熟悉USB协议规范,理解数据传输的流程,包括枚举过程、设备描述符解析、端点管理、中断和同步传输等。此外,还需要掌握Linux内核驱动模型,包括设备树、模块加载、中断处理、内存管理等相关知识。 学习Linux USB host驱动编写需要深入理解USB协议,熟悉Linux内核的驱动框架,以及特定硬件平台的特性。通过阅读内核源码、分析示例驱动和实际动手实践,开发者可以逐步掌握这个领域的知识。
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