usb开发笔记

　　U盘应属于海量存储类。　　USB海量存储设备，又包括通用海量存储子类,CDROM,Tape等，U盘实际上属于海量存储类中通用海量存储子类。通用海量存储设备实现上是基于块/扇区存储的设备。　　USB组织定义了海量存储设备类的规范，这个类规范包括4个独立的子类规范。主要是指USB总线上的传输方法与存储介质的操作命令。　　海量存储设备只支持一个接口,即数据接口,此接口有三个端点Bulk input ,Bulk output,中断端点。这种设备的接口采用SCSI-2的直接存取设备协议,USB设备上的介质使用与SCSI-2以相同的逻辑块方式寻址。 　　二、 Bulk-Only传输协议　　当一个U盘插入主机以后，主机会要求USB设备传回它们的描述符，当主机得到这些描述符后，即完成了设备的配置。识别出USB设备是一个支持Bulk-Only传输协议的海量存储设备。这时应可进行Bulk-Only传输方式。在此方式下USB与设备之间的数据传输都是通过Bulk-In和Bulk-Out来实现的。　　在这种传输方式下，有三种类型数据在USB和设备传送，它们是命令块包（CBW），命令执行状态包（CSW）和普通数据包。CBW是主机发往设备的命令。格式如下： 其中dCBWSignature的值为43425355h,表示当前发送的是一个CBW。dCBWTag:主机发送的一个命令块标识，设备需要原样作为dCSWTag（CSW中的一部分）再发送给Host；主要用于关联CSW到对应的CBW。dCBWDataTransferLength：表示这次CBW要传送数据长度。bmCBWFlags：表示本次CBW是读数据还是写数所bCWCBLength：表示命令的长度。CBWCB：表示本次命令内容。也即是SCSI命令。当设备从主机收到CBW块以后，它会把SCSI命令从CBW中分离出来，然后根据要求执行，执行的结果又以CSW的形式发给主机。

CSW的格式如下：其中dCSWSignature的值为53425355h,表示当前发送的是一个CSW。DCSWTag：必须和CBW中dCBWTag一样。DCSWDataResidue：还要传送的数据。BCSWStatue：命令执行状态，命令正确执行时，为0。

三、 SCSI命令集

在Bulk-Only的命令块包(CBW)中,有一段CBECB内容,它就是SCSI命令块描述符。其内容如下:Operation Code:是SCSI命令操作代码。Logical Block Address:逻辑块地址，对U盘而言应是扇区。前面已经讲过：通用海量存储设备是一个基于块/扇区存储的设备，因此在SCSI中要提供这个参数是很显然的。transfer length:为要传送的扇区数

SCSI中直接存取类型的存储介质的传输命令有很多，如：INQUIRY：其操作码为12HTest Unit Ready:其操作码为00HFormat Unit:其操作码为04H.......

开发可以自动运行程序的U盘一、为什么要开发这样的U盘 　　可以自动运行程序的U盘，插入电脑后U盘里面的程序会自动运行，这样的U盘可以作为软件厂商存储程序的载体，也可以作为U盘厂商扩展U盘功能的一种途径。举几个例子：有加密功能的U盘可以把加密软件存放到U盘中，插入U盘后自动运行加密管理软件，极大方便了用户，厂商也不用另外提供软件；我甚至这么想过，把温度芯片加入到U盘电路里面，U盘上的程序自动运行后，通过USB接口读出温度，显示给用户：）只要你多想，这样的U盘还可以做很多事情。 

二、开发思路 我们知道光驱插入光盘可以自动运行，所以我们可以让U盘的一个区模拟成光盘的形式。这样我们可以利用autorun.inf，让程序自动运行。 

三、开发步骤 1． 让U盘一个区显示成光盘 这个对于开发过U盘的人来说应该很简单，就是在操作系统发送SCSI设备的 INQUIRY 指令的时候，返回的INQUIRY里面指明设备类型，我们设置为CD设备。具体指令可以参考相关资料（spc3r23.pdf）。我开发的时候 INQUIRY返回数据的前几个字节如下：0x05,0x80,0x02,0x02仅供参考。 2． 响应操作系统对这光盘区的指令 成光盘后，操作系统可能会发送一些SCSI指令给这个光盘区。应该响应某些指令，有些并不需要响应。后面我会附录一个我弄过的一个U盘的BusHound监测文件，大家可以参考。最好买一个这样的U盘，然后用BusHound监测通讯过程。 3． 向光盘区写入文件 应该可以把光盘区弄成CDRW，这样直接写入就可以了，但这样需要了解很多协议。由于时间关系，我采用了简单的方法，把需要写入光盘的文件用ISO制作工具弄成一个ISO镜像文件，编写一个小程序向这个光盘区写入ISO镜像文件。程序部分代码附在文档后面，仅供参考。写入的程序最终调用 DeviceIoControl函数。文件写入后，再重新拔插U盘就可以了。 四、说明 这里只是简单说明了原理，如果是刚接触这个，还有很多东西要弄清楚，我是在别人一个普通U盘开发板的基础上添加这个功能的，最后弄通了，感觉很不容易，以前也没有弄过硬件的固件程序。希望对新手有帮助。有什么问题，可以邮件联系交流。 附录： 1． Write ISO程序部分代码：

UINT CWriteIsoFileDlg::ThreadWrite(LPVOID pParam)
{
CWriteIsoFileDlg * p = (CWriteIsoFileDlg*)pParam;
CSDsk sd;
CString str;
HANDLE fh,hFind;
WIN32_FIND_DATA FindFileData;
ULONGLONG fSize = 0;
CFileFind ff;
DWORD startAddr = 0;
DWORD nBytesRead = 0;
PBYTE buf = new BYTE[20480];
memset(buf,0,20480);
try
{
    if(!ff.FindFile(p->filename))
    {
        str.Format("找不到文件 %s ",p->filename);
        throw 1;
    }
    ff.FindNextFile();
    fh = CreateFile(ff.GetFilePath(),GENERIC_READ,FILE_SHARE_READ,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL);
    if(fh==INVALID_HANDLE_VALUE)
    {
        str.Format("打开文件 %s 失败",p->filename);
        throw 1;
    }
    if(!sd.Open())
    throw 0; 

    int index = sd.GetDevNum()-1;
    if(!sd.ReadCapacity(index,0,fSize))
    throw 0;
    if(ff.GetLength()>fSize)
    {
        str = "光盘空间不足，不能写入。";
        throw 1;
    }
    fSize = ff.GetLength();
    if(!sd.GetFlashParam(index,0,1,buf))
    throw 0;
    buf[0]&=0xBF;
    if(!sd.SetFlashParam(index,0,1,buf,false))
    throw 0;
    while(1)
    {
        if(ReadFile(fh,buf,20480,&nBytesRead,NULL))
        {
            if(nBytesRead!=0)
            {
                if(!sd.Write(index,0,startAddr,40,buf))
                {
                    throw 0;
                }
                startAddr+=40;
                memset(buf,0,20480);
            }
            else
            break;
        }
        else
        {
            str = "读文件错误！";
            throw 1;
        }
    }
    //p->MessageBox("写入镜像文件成功！",NULL,MB_OK|MB_ICONINFORMATION);
    sd.PlugDisk(index,0,true);
    delete [] buf;
    exit(0);
} 

catch(int e)
{
    if(e==0)
    {
        p->MessageBox(sd.err.GetErrMsg(),NULL,MB_OK|MB_ICONERROR);
    }
    else
        p->MessageBox(str,NULL,MB_OK|MB_ICONERROR);
    }
    delete [] buf;
    exit(-1);
    return 1;
}