24、Linux-USB子系统开发全解析

Linux-USB子系统开发全解析

1. Linux-USB子系统架构

Linux-USB子系统由多个部分组成，各部分协同工作，为USB设备的正常运行提供支持。以下是该子系统的主要组成部分：
- USB核心 ：如同其他驱动子系统的核心层，USB核心是一个代码库，包含供主机控制器驱动（HCD）和客户端驱动使用的例程和结构。它提供了一层间接性，使客户端驱动独立于主机控制器。
- HCD ：用于驱动不同的主机控制器。
- 集线器驱动和khubd线程 ：根集线器（以及物理集线器）有一个集线器驱动，还有一个辅助内核线程khubd，用于监控连接到集线器的所有端口。检测端口状态变化和配置热插拔设备很耗时，使用辅助线程能更好地完成这些任务。khubd线程默认处于休眠状态，当集线器驱动检测到连接到它的USB端口状态发生变化时，会唤醒khubd。
- USB客户端设备驱动 ：负责控制和管理USB客户端设备。
- USB文件系统usbfs ：允许从用户空间驱动USB设备。

为了实现端到端的操作，USB子系统会调用其他内核层提供协助。例如，为了支持USB大容量存储设备，USB子系统会与SCSI驱动协同工作；要驱动USB蓝牙键盘，则涉及USB子系统、蓝牙层、输入子系统和tty层。

2. 驱动数据结构

当编写USB客户端驱动时，需要使用几个重要的数据结构。

2.1 usb_device结构

每个设备驱动子