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詳解linux usb host驅(qū)動(dòng)編寫入門

更新時(shí)間：2018年04月13日 09:47:00 作者：https://blog.csdn.net/feixiaoxing/article/details/79834031

本篇文章主要介紹了詳解linux usb host驅(qū)動(dòng)編寫入門，小編覺得挺不錯(cuò)的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過來看看吧

usb協(xié)議是一個(gè)復(fù)雜的協(xié)議，目前涉及到的版本就有usb1.0， usb2.0， usb3.0。大家如果打開kernel usb host目錄，就會(huì)發(fā)現(xiàn)下面包含了ohci，uhci，ehci，xhci，whci等多種形式的控制器驅(qū)動(dòng)。那么，對(duì)于我們這些不是很了解usb的開發(fā)人員，如何了解usb的代碼結(jié)構(gòu)呢？

1、代碼分布

drivers/usb目錄下面，host目錄包括了host驅(qū)動(dòng)代碼，core目錄包含了主要的api接口代碼，而其他目錄則主要是device驅(qū)動(dòng)代碼。

2、device驅(qū)動(dòng)怎么看

device驅(qū)動(dòng)大多數(shù)和上層協(xié)議有關(guān)，不涉及到具體的寄存器讀寫。示例代碼可以參考usb-skeleton.c

3、host驅(qū)動(dòng)怎么看

a，不妨以s3c2410的host作為范例進(jìn)行分析，首先找到Makefile，

obj-$(CONFIG_USB_OHCI_HCD_S3C2410) += ohci-s3c2410.o

b，再查看一下Kconfig，

config USB_OHCI_HCD_S3C2410 
    tristate "OHCI support for Samsung S3C24xx/S3C64xx SoC series" 
    depends on USB_OHCI_HCD && (ARCH_S3C24XX || ARCH_S3C64XX) 
    default y 
    ---help--- 
     Enables support for the on-chip OHCI controller on 
     S3C24xx/S3C64xx chips.

c，通過Makefile和Kconfig發(fā)現(xiàn)，s3c2410依賴于USB_OHCI_HCD_S3C2410 和 USB_OHCI_HCD，那USB_OHCI_HCD呢？

config USB_OHCI_HCD 
  tristate "OHCI HCD (USB 1.1) support" 
  depends on HAS_DMA && HAS_IOMEM 
  ---help--- 
   The Open Host Controller Interface (OHCI) is a standard for accessing 
   USB 1.1 host controller hardware. It does more in hardware than Intel's 
   UHCI specification. If your USB host controller follows the OHCI spec, 
   say Y. On most non-x86 systems, and on x86 hardware that's not using a 
   USB controller from Intel or VIA, this is appropriate. If your host 
   controller doesn't use PCI, this is probably appropriate. For a PCI 
   based system where you're not sure, the "lspci -v" entry will list the 
   right "prog-if" for your USB controller(s): EHCI, OHCI, or UHCI. 
 
   To compile this driver as a module, choose M here: the 
   module will be called ohci-hcd.

d，USB_OHCI_HCD只依賴于DMA和IOMEM。繼續(xù)回到Makefile，判斷USB_OHCI_HCD會(huì)編譯哪些文件

obj-$(CONFIG_USB_OHCI_HCD) += ohci-hcd.o

e，看到這里，我們明白要打開s3c2410的host功能，只需要編譯ohci-hcd.c和ohci-s3c2410.c兩個(gè)文件就好了

f，通過觀察，發(fā)現(xiàn)ohci-hcd.c和ohci-s3c2410.c的代碼都很少，這原因是什么？下面這段代碼來自于ohci-hcd.c。

static const char  hcd_name [] = "ohci_hcd"; 
 
#define STATECHANGE_DELAY  msecs_to_jiffies(300) 
#define IO_WATCHDOG_DELAY  msecs_to_jiffies(275) 
#define IO_WATCHDOG_OFF   0xffffff00 
 
#include "ohci.h" 
#include "pci-quirks.h" 
 
static void ohci_dump(struct ohci_hcd *ohci); 
static void ohci_stop(struct usb_hcd *hcd); 
static void io_watchdog_func(struct timer_list *t); 
 
#include "ohci-hub.c" 
#include "ohci-dbg.c" 
#include "ohci-mem.c" 
#include "ohci-q.c"

g，通過觀察ohci-hcd.c文件，發(fā)現(xiàn)其實(shí)它其實(shí)已經(jīng)包括了很多其他的ohci文件。那么寄存器又是怎么操作的呢？下面這段代碼來自于ohci.h文件。

static inline unsigned int _ohci_readl (const struct ohci_hcd *ohci, 
          __hc32 __iomem * regs) 
{ 
#ifdef CONFIG_USB_OHCI_BIG_ENDIAN_MMIO 
  return big_endian_mmio(ohci) ? 
    readl_be (regs) : 
    readl (regs); 
#else 
  return readl (regs); 
#endif 
} 
 
static inline void _ohci_writel (const struct ohci_hcd *ohci, 
         const unsigned int val, __hc32 __iomem *regs) 
{ 
#ifdef CONFIG_USB_OHCI_BIG_ENDIAN_MMIO 
  big_endian_mmio(ohci) ? 
    writel_be (val, regs) : 
    writel (val, regs); 
#else 
    writel (val, regs); 
#endif 
} 
 
#define ohci_readl(o,r)   _ohci_readl(o,r) 
#define ohci_writel(o,v,r) _ohci_writel(o,v,r)

h，看到這里，你應(yīng)該發(fā)現(xiàn)大部分底層操作其實(shí)也都是ohci幫助一起完成的。每個(gè)host driver其實(shí)就是注冊(cè)了一下，告知了mem地址在哪。下面這段代碼就是ohci-s3c2410.c中probe函數(shù)的代碼。

hcd->regs = devm_ioremap_resource(&dev->dev, &dev->resource[0]); 
if (IS_ERR(hcd->regs)) { 
  retval = PTR_ERR(hcd->regs); 
  goto err_put; 
}

4、usb驅(qū)動(dòng)怎么學(xué)

如果從代碼結(jié)構(gòu)來說，上面這段分析算是入門了。但是，如果要深入了解usb host&device驅(qū)動(dòng)，那么除了這些代碼邏輯，那么還要熟讀usb協(xié)議手冊(cè)，更重要的學(xué)會(huì)用catc協(xié)議分析儀真正地去了解usb是如何發(fā)包和收包的。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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