第四季-专题21-USB驱动程序设计

专题21-USB驱动程序设计

第1课-USB总线介绍

  1. USB发展史

USB(Universal Serial Bus ),通用串行总线,是一种外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的,自1996年推出后,已成功替代串口和并口,成为当今个人电脑和大量智能设备的必配接口之一。

USB 1.0出现在1996年的,速度只有1.5Mb/s1998年升级为USB 1.1,速度也提升到12Mb/s,称之为”full speed”

USB2.0规范是由USB1.1规范演变而来的。它的传输速率达到了480Mbps,称之为”high speed”

USB3.0提供了十倍于USB 2.0的传输速度和更高的节能效率,被称为”super speed”

  1. USB硬件接口

(1)     标准A口

(2)     标准B口

(3)     mini-usb口

(4)     micro-usb口

(5)     USB信号线

USB接口有4根线,两根电源线,两根信号线。USB接口的输出电压和电流是:

+5V 500mA

l  USB数据线:(正)DATA+、USBD+、PD+、USBDT+

l  USB数据线:(负)DATA-、USBD-、PD-、USBDT-

l  地线: GND、Ground

  1. USB系统拓扑结构

对于每个USB系统来说,都有一个称为主机控制器的设备,该控制器和一个根Hub作为一个整体。这个根Hub下可以接多级的Hub,每个子Hub又可以接子Hub。每个作为一个节点接在不同级别的Hub上。每条USB总线上最多可以接127个设备。

常见的USB主控制器规格有:

l  OHCI:主要是非PC系统上的USB芯片

l  UHCI:大多是Intel和Via主板上的USB控制器芯片。他们都是由USB1.1规格的。

l  EHCI是有Intel等几个厂商研发,兼容OHCI,UHCI ,遵循USB2.0规范。

第2课-USB协议分析

  1. USB设备逻辑结构

(1)     逻辑组织结构

在USB设备的逻辑组织中,包含设备、配置、接口和端点4个层次。设备通常有一个或多个配置,配置通常有一个或多个接口,接口有零或多个端点。

每个USB设备都可以包含一个或多个配置,不同的配置使设备表现出不同的功能组合,配置由多个接口组成。在USB协议中,接口代表一个基本的功能,一个功能复杂的USB设备可以具有多个接口,而接口是端点的汇集

一个USB播放器带有音频,视频功能,还有旋钮和按钮。

配置1: 音频(接口)+旋钮(接口)

配置2: 视频(接口)+旋钮(接口)

配置3: 音频(接口)+视频(接口)+按钮(接口)

音频接口,视频接口,按钮接口,旋钮接口均需要一个驱动程序。

USB设备中的唯一可寻址的部分是设备端点,端点的作用类似于寄存器。每个端点在设备内部有唯一的端点号,这个端点号是在设备设计时给定的。主机和设备的通信最终都作用于设备上的各个端点。每个端点所支持的操作都是单向的,要么只读,要么只写。

(2)     设备描述符

当我们把USB设备(如:USB鼠标)插到我们的PC时,主机能够自动识别出我们的USB设备类型。

在每一个USB设备内部,包含了固定格式的数据,通过这些数据,USB主机就可以获取USB设备的类型、生产厂商等信息。这些固定格式的数据,我们就称之为USB描述符。标准的USB设备有5种USB描述符:设备描述符,配置描述符,接口描述符,端点描述符,字符串描述符。

一个USB设备只有一个设备描述符,设备描述符长度为18个字节,格式如左图。

设备描述符说明:

bLength : 描述符长度,固定为0x12。

bDescriptorType : 设备描述符类型,固定为0x01。

bcdUSB : USB 规范发布号。表示了本设备能适用于那种协议,如2.0=0200

bDeviceClass : 类型代码。

bDeviceSubClass : 子类型代码。

bDeviceProtocol : 协议代码。

bMaxPacketSize0 : 端点0最大分组大小。

idVendor : 供应商ID。

idProduct : 产品ID(由厂商分配)。

bcdDevice : 设备出产编码,由厂家自行设置。

iManufacturer : 厂商描述符字符串索引.索引到对应的字符串描述符。

iProduct : :产品描述符字符串索引。

iSerialNumber : 设备序列号字符串索引。

bNumConfigurations : 可能的配置数。

(3)     配置描述符

USB配置描述符长度为8个字节,格式如下图

配置描述符说明:

       bLength : 描述符长度,固定为0x09。

bDescriptorType : 配置描述符类型,固定为0x02。

wTotalLength : 返回整个数据的长度,指此配置返回的配置描述符,接口描述符以及端点描述符的全部大小。

bNumInterfaces : 配置所支持的接口数,指该配置配备的接口数量,也表示该配置下接口描述符数量。

bConfigurationValue : 作为Set Configuration的一个参数选择配置值。

iConfiguration : 用于描述该配置字符串描述符的索引。

bmAttributes : 供电模式选择。Bit4-0保留,D7:总线供电,D6:自供电,D5:远程唤醒.

MaxPower : 总线供电的USB设备的最大消耗电流,以2mA为单位。

(4)     接口描述符

USB接口描述符长度为8个字节

接口描述符说明:

bLength : 描述符长度,固定为0x09。

bDescriptorType : 接口描述符类型,固定为0x04。

bInterfaceNumber: 该接口的编号。

bAlternateSetting : 用于为上一个字段选择可供替换的设置。

bNumEndpoint : 使用的端点数目,端点0除外。

bInterfaceClass : 类型代码(由USB组织分配)。

bInterfaceSunClass : 子类型代码(由USB组织分配)。

bInterfaceProtocol : 协议代码(由USB组织分配)。

iInterface : 字符串描述符的索引。

(5)     端点描述符

USB端点描述符长度为7个字节。

bLength : 描述符大小,固定为0x07。

bDescriptorType : 接口描述符类型,固定为0x05。

bEndpointType : USB设备的端点地址。Bit7,方向,对于控制端点可以忽略,1/0:IN/OUT。Bit6-4,保留。BIt3-0:端点号.

bmAttributes : 端点属性,Bit7-2,保留。BIt1-0:00控制,01同步,02批量,03中断。

wMaxPacketSize : 本端点接收或发送的最大信息包大小。

bInterval : 轮训数据传送端点的时间间隔.对于批量传送和控制传送的端点忽略.对于同步传送的端点,必须为1,对于中断传送的端点,范围为1-255。

  1. USB数据通信

(1)     通讯模型

(2)     传输

USB的数据传输通讯首先是基于传输(Transfer)的,传输的类型有:中断传输、批量传输、同步传输、控制传输

(3)     事务

一次传输由一个或多个事务(transaction)构成,事务可以分为:In事务,Out事务,Setup事务。

(4)     包

一个事务由一个或多个包(packet)构成,包可以分为:令牌包(setup)、数据包(data)、握手包(ACK)和特殊包。

(5)     域

一个包由多个域构成,域可分为:同步域(SYNC),标识域(PID),地址域(ADDR),端点域(ENDP),帧号域(FRAM),数据域(DATA),校验域(CRC)。

  1. USB设备枚举

USB设备在正常工作以前, 第一件要做的事就是枚举。枚举是让主机认得这个USB设备, 并且为该设备准备资源,建立好主机和设备之间的数据传递通道。

步骤:

(1)获取设备描述符

(2)复位

(3)设置地址

(4)再次获取设备描述符

(5)获取配置描述符

(6)获取接口、端点描述符

(7)获取字符串描述符

(8)选择设备配置

第3课-LinuxUSB系统架构

  1. 软件系统架构
  1. USB-MassStorage驱动体验

Device Drivers -> USB support ->support for host…

General setup --->

[*] Configure standard kernel features (for small systems) --->

[*] Support for hot-pluggable devices (NEW)

Device Drivers --->

Block devices --->

<*> Low Performance USB Block driver

Device Drivers --->

SCSI device support --->

<*> SCSI device support

<*> SCSI disk support

<*> SCSI generic support

File systems --->

DOS/FAT/NT Filesystems --->

<*> MSDOS fs support

<*> VFAT (Windows-95) fs support

(936) Default codepage for FAT

(cp936) Default iocharset for FAT

Partition Types --->

[*] PC BIOS (MSDOS partition tables) support

Native Language Support --->

<*> Simplified Chinese charset (CP936, GB2312)

<*> NLS UTF8

  1. USB-RNDIS驱动体验

Device Drivers ->USB support ->USB gadget support

使用RNDIS

第4课-LinuxUSB设备驱动设计

  1. USB驱动模型

USB设备包括配置(configuration)、接口(interface)和端点(endpoint),一个USB设备驱动程序对应一个USB接口,而非整个USB设备。

在Linux内核中,使用struct usb_driver结构描述一个USB驱动。

struct usb_driver {

const char *name; /*驱动程序名*/

/* 当USB核心发现了该驱动能够处理的USB接口时,调用该函数*/

int (*probe) (struct usb_interface *intf, const struct usb_device_id *id);

/* 当相应的USB接口被移除时,调用该函数*/

void (*disconnect) (struct usb_interface *intf);

/* USB驱动能够处理的设备列表*/

const struct usb_device_id *id_table;

}

  1. URB

(1)     URB通讯模型

USB请求块(USB request block-URB)是

USB设备驱动中用来与USB设备通信所用的基本载体和核心数据结构,非常类似于网络

设备驱动中的sk_buff结构体,是USB主机与设备通信的“电波”。

步骤:

l  USB 设备驱动程序创建并初始化一个访问特定端点的urb,并提交给USB core;

l  USB core提交该urb到USB主控制器驱动程序;

l  USB 主控制器驱动程序根据该urb描述的信息,来访问USB设备;

l  当设备访问结束后,USB 主控制器驱动程序通知USB 设备驱动程序。

(2)     创建URB

struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, gfp_t mem_flags)

参数:

iso_packets:urb所包含的等时数据包的个数。

mem_flags:内存分配标识(如GFP_KERNEL),参考kmalloc。

(3)     初始化URB

对于中断urb,使用usb_fill_int_urb函数来初始化

对于批量urb,使用usb_fill_bulk_urb函数来初始化

对于控制urb,使用usb_fill_control_urb函数来初始化

对于等时urb,只能手动地初始化urb。

static inline void usb_fill_int_urb(

struct urb *urb, //待初始化的urb

struct usb_device *dev, //urb所要访问的设备

unsigned int pipe, //要访问的端点所对应的管道,

void *transfer_buffer, //保存传输数据的buffer

int buffer_length, //buffer长度

usb_complete_t complete_fn, //urb完成时调用的函数

void *context, //赋值到urb->context的数据

int interval) //urb被调度的时间间隔

(4)     提交URB

在完成urb的创建和初始化后,USB驱动需要将urb提交给USB核心.

int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags)

参数:

urb:要提交urb的指针

mem_flags: 内存分配标识(如GFP_KERNEL),参考kmalloc

URB被提交到USB核心后,USB核心指定usb主控制器驱动程序来处理该urb,处理完之后,urb完成函数将被调用。

  1. HID协议

HID(Human Interface Device),属于人机交互类的设备,如USB鼠标,USB键盘,USB游戏操纵杆等。该类设备必须遵循HID设计规范。

  1. 鼠标驱动分析

/*

*  Copyright (c) 1999-2001 Vojtech Pavlik

*

*  USB HIDBP Mouse support

*/

/*

* This program is free software; you can redistribute it and/or modify

* it under the terms of the GNU General Public License as published by

* the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or

* (at your option) any later version.

*

* This program is distributed in the hope that it will be useful,

* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of

* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the

* GNU General Public License for more details.

*

* You should have received a copy of the GNU General Public License

* along with this program; if not, write to the Free Software

* Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA

*

* Should you need to contact me, the author, you can do so either by

* e-mail - mail your message to <[email protected]>, or by paper mail:

* Vojtech Pavlik, Simunkova 1594, Prague 8, 182 00 Czech Republic

*/

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/slab.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/init.h>

#include <linux/usb/input.h>

#include <linux/hid.h>

/* for apple IDs */

#ifdef CONFIG_USB_HID_MODULE

#include "../hid-ids.h"

#endif

/*

* Version Information

*/

#define DRIVER_VERSION "v1.6"

#define DRIVER_AUTHOR "Vojtech Pavlik <[email protected]>"

#define DRIVER_DESC "USB HID Boot Protocol mouse driver"

#define DRIVER_LICENSE "GPL"

MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);

MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);

MODULE_LICENSE(DRIVER_LICENSE);

struct usb_mouse {

char name[128];

char phys[64];

struct usb_device *usbdev;

struct input_dev *dev;

struct urb *irq;

signed char *data;

dma_addr_t data_dma;

};

static void usb_mouse_irq(struct urb *urb)

{

struct usb_mouse *mouse = urb->context;

signed char *data = mouse->data;

struct input_dev *dev = mouse->dev;

int status;

/* 检测urb传输是否成功 */

switch (urb->status) {

case 0:         /* success */

break;

case -ECONNRESET: /* unlink */

case -ENOENT:

case -ESHUTDOWN:

return;

/* -EPIPE:  should clear the halt */

default:    /* error */

goto resubmit;

}

/* 报告按键状态 */

input_report_key(dev, BTN_LEFT,   data[0] & 0x01);

input_report_key(dev, BTN_RIGHT,  data[0] & 0x02);

input_report_key(dev, BTN_MIDDLE, data[0] & 0x04);

input_report_key(dev, BTN_SIDE,   data[0] & 0x08);

input_report_key(dev, BTN_EXTRA,  data[0] & 0x10);

input_report_rel(dev, REL_X,     data[1]);

input_report_rel(dev, REL_Y,     data[2]);

input_report_rel(dev, REL_WHEEL, data[3]);

input_sync(dev);

resubmit:

/* 提交下次传输 */

status = usb_submit_urb (urb, GFP_ATOMIC);

if (status)

err ("can‘t resubmit intr, %s-%s/input0, status %d",

mouse->usbdev->bus->bus_name,

mouse->usbdev->devpath, status);

}

static int usb_mouse_open(struct input_dev *dev)

{

struct usb_mouse *mouse = input_get_drvdata(dev);

mouse->irq->dev = mouse->usbdev;

if (usb_submit_urb(mouse->irq, GFP_KERNEL))

return -EIO;

return 0;

}

static void usb_mouse_close(struct input_dev *dev)

{

struct usb_mouse *mouse = input_get_drvdata(dev);

usb_kill_urb(mouse->irq);

}

static int usb_mouse_probe(struct usb_interface *intf, const struct usb_device_id *id)

{

/* 设备描述 usb_device */

/* 接口描述 usb_interface */

struct usb_device *dev = interface_to_usbdev(intf);

/* 接口设置描述 */

struct usb_host_interface *interface;

/* 端点描述符 */

struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;

struct usb_mouse *mouse;

struct input_dev *input_dev;

int pipe, maxp;

int error = -ENOMEM;

/* 获取当前接口设置 */

interface = intf->cur_altsetting;

     /* 根据HID规范,鼠标只有一个端点(不包含0号控制端点)*/

if (interface->desc.bNumEndpoints != 1)

return -ENODEV;

/* 获取端点0描述符 */

endpoint = &interface->endpoint[0].desc;

/* 根据HID规范,鼠标唯一的端点应为中断端点 */

if (!usb_endpoint_is_int_in(endpoint))

return -ENODEV;

/* 生成中断管道 */

pipe = usb_rcvintpipe(dev, endpoint->bEndpointAddress);

/* 返回该端点能够传输的最大的包长度,鼠标的返回的最大数据包为4个字节。*/

maxp = usb_maxpacket(dev, pipe, usb_pipeout(pipe));

/* 创建input设备 */

mouse = kzalloc(sizeof(struct usb_mouse), GFP_KERNEL);

input_dev = input_allocate_device();

if (!mouse || !input_dev)

goto fail1;

/* 申请内存空间用于数据传输,data 为指向该空间的地址*/

mouse->data = usb_buffer_alloc(dev, 8, GFP_ATOMIC, &mouse->data_dma);

if (!mouse->data)

goto fail1;

/* 分配URB */

mouse->irq = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);

if (!mouse->irq)

goto fail2;

mouse->usbdev = dev;

mouse->dev = input_dev;

if (dev->manufacturer)

strlcpy(mouse->name, dev->manufacturer, sizeof(mouse->name));

if (dev->product) {

if (dev->manufacturer)

strlcat(mouse->name, " ", sizeof(mouse->name));

strlcat(mouse->name, dev->product, sizeof(mouse->name));

}

if (!strlen(mouse->name))

snprintf(mouse->name, sizeof(mouse->name),

"USB HIDBP Mouse %04x:%04x",

le16_to_cpu(dev->descriptor.idVendor),

le16_to_cpu(dev->descriptor.idProduct));

/* usb_make_path 用来获取 USB 设备在 Sysfs 中的路径*/

usb_make_path(dev, mouse->phys, sizeof(mouse->phys));

strlcat(mouse->phys, "/input0", sizeof(mouse->phys));

/* 字符设备初始化 */

input_dev->name = mouse->name;

input_dev->phys = mouse->phys;

usb_to_input_id(dev, &input_dev->id);

input_dev->dev.parent = &intf->dev;

input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_REL);

input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] = BIT_MASK(BTN_LEFT) |

BIT_MASK(BTN_RIGHT) | BIT_MASK(BTN_MIDDLE);

input_dev->relbit[0] = BIT_MASK(REL_X) | BIT_MASK(REL_Y);

input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] |= BIT_MASK(BTN_SIDE) |

BIT_MASK(BTN_EXTRA);

input_dev->relbit[0] |= BIT_MASK(REL_WHEEL);

input_set_drvdata(input_dev, mouse);

input_dev->open = usb_mouse_open;

input_dev->close = usb_mouse_close;

/* 初始化中断URB */

/* 思考实验:将interval参数设置为1分钟,观察现象 */

usb_fill_int_urb(mouse->irq, dev, pipe, mouse->data,

(maxp > 8 ? 8 : maxp),

usb_mouse_irq, mouse, endpoint->bInterval);

mouse->irq->transfer_dma = mouse->data_dma;

mouse->irq->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;

error = input_register_device(mouse->dev);

if (error)

goto fail3;

/*将mouse指针保存到intf的dev成员中*/

usb_set_intfdata(intf, mouse);

return 0;

fail3:

usb_free_urb(mouse->irq);

fail2:

usb_buffer_free(dev, 8, mouse->data, mouse->data_dma);

fail1:

input_free_device(input_dev);

kfree(mouse);

return error;

}

static void usb_mouse_disconnect(struct usb_interface *intf)

{

struct usb_mouse *mouse = usb_get_intfdata (intf);

usb_set_intfdata(intf, NULL);

if (mouse) {

usb_kill_urb(mouse->irq);

input_unregister_device(mouse->dev);

usb_free_urb(mouse->irq);

usb_buffer_free(interface_to_usbdev(intf), 8, mouse->data, mouse->data_dma);

kfree(mouse);

}

}

static struct usb_device_id usb_mouse_id_table [] = {

{ USB_INTERFACE_INFO(USB_INTERFACE_CLASS_HID, USB_INTERFACE_SUBCLASS_BOOT,

USB_INTERFACE_PROTOCOL_MOUSE) },

{ } /* Terminating entry */

};

MODULE_DEVICE_TABLE (usb, usb_mouse_id_table);

static struct usb_driver usb_mouse_driver = {

.name       = "usbmouse",   /* 驱动名 */

.probe      = usb_mouse_probe, /* 捕获函数 */

.disconnect  = usb_mouse_disconnect, /* 卸载函数 */

.id_table   = usb_mouse_id_table, /* 设备列表 */

};

static int __init usb_mouse_init(void)

{

/* 注册鼠标驱动程序 */

int retval = usb_register(&usb_mouse_driver);

if (retval == 0)

printk(KERN_INFO KBUILD_MODNAME ": " DRIVER_VERSION ":"

DRIVER_DESC "\n");

return retval;

}

static void __exit usb_mouse_exit(void)

{

usb_deregister(&usb_mouse_driver);

}

module_init(usb_mouse_init);

module_exit(usb_mouse_exit);

第5课-USB下载线驱动设计

dnw.c

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <malloc.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <unistd.h>

#include <fcntl.h>

#include <string.h>

const char* dev = "/dev/dnw0";

int main(int argc, char* argv[])

{

unsigned char* file_buffer = NULL;

long int addr  =  0;

if( 3 != argc )  {

printf("Usage: dwn <filename> address\n");

return 1;

}

int fd = open(argv[1], O_RDONLY);

if(-1 == fd) {

printf("Can not open file - %s\n", argv[1]);

return 1;

}

addr = strtol((char *) argv[2] ,NULL, 16);

printf("addr = %x \n", addr);

// get file size

struct stat file_stat;

if( -1 == fstat(fd, &file_stat) ) {

printf("Get file size filed!\n");

return 1;

}

file_buffer = (unsigned char*)malloc(file_stat.st_size+10);

if(NULL == file_buffer) {

printf("malloc failed!\n");

goto error;

}

//memset(file_buffer, ‘\0‘, sizeof(file_buffer)); // bad code ! corrected by Qulory

memset(file_buffer, ‘\0‘, sizeof(char)*(file_stat.st_size+10));

// the first 8 bytes in the file_buffer is reserved, the last 2 bytes also;

if( file_stat.st_size !=  read(fd, file_buffer+8, file_stat.st_size)) {

printf("Read file failed!\n");

goto error;

}

printf("File name : %s\n", argv[1]);

printf("File size : %ld bytes\n", file_stat.st_size);// off_t is long int

int fd_dev = open(dev, O_WRONLY);

if( -1 == fd_dev) {

printf("Can not open %s\n", dev);

goto error;

}

/*

* Note: the first 4 bytes store the dest addr ;

* the following 4 bytes store the file size ;

* and the last 2 bytes store the sum of each bytes of the file ;

*/

*((unsigned long*)file_buffer) = addr; //load address

*((unsigned long*)file_buffer+1) = file_stat.st_size+10; //file size

unsigned short sum = 0;

int i;

for(i=8; i<file_stat.st_size+8; i++)   {

sum += file_buffer[i];

}

*((unsigned short*)(file_buffer+8+file_stat.st_size)) = sum;

printf("Start Sending data...\n");

size_t remain_size = file_stat.st_size+10;

size_t block_size = 512;

size_t written = 0;

while(remain_size > 0) {

size_t to_write = remain_size > block_size ? block_size:remain_size;

size_t real_write = write(fd_dev, file_buffer+written, to_write);

if( to_write != real_write)   {

printf(" write  /dev/secbulk0 failed!  to_write = %u real_write = %u \n" , to_write ,real_write );

return 1;

}

remain_size -= to_write;

written += to_write;

printf("\rSent %lu%% \t %u bytes !", written*100/(file_stat.st_size+10),  written);

fflush(stdout);

}

printf("OK\n");

return 0;

error:

if(-1 != fd_dev) {

close(fd_dev);

}

if(fd != -1)  {

close(fd);

}

if( NULL != file_buffer ) {

free(file_buffer);

}

return -1;

}

 

usb_dnw.c

#include <linux/module.h>

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/usb.h>

#include <linux/fs.h>

#include <linux/uaccess.h>

#include <linux/slab.h>

#define BULKOUT_BUFFER_SIZE 512

char *bulkout_buffer;

struct usb_device *udev;

__u8 bulk_out_endaddr;

static struct usb_device_id dnw_id_table [] = {

{ USB_DEVICE(0x5345, 0x1234) },

{ }

};

static int dnw_open(struct inode* inode, struct file *file)

{

bulkout_buffer = kmalloc(BULKOUT_BUFFER_SIZE,GFP_KERNEL);

return 0;

}

static int dnw_release (struct inode* inode, struct file *file)

{

kfree(bulkout_buffer);

return 0;

}

static ssize_t dnw_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t len, loff_t *pos)

{

size_t to_write;

size_t total_write = 0;

size_t act_len;

while(len>0)

{

to_write = min(len,(size_t)BULKOUT_BUFFER_SIZE);

copy_from_user(bulkout_buffer,buf+total_write,to_write);

usb_bulk_msg(udev,usb_sndbulkpipe(udev,bulk_out_endaddr),bulkout_buffer,to_write,&act_len,3*HZ);

len -= to_write;

total_write += to_write;

}

return total_write;

}

static struct file_operations dnw_ops =

{

.owner = THIS_MODULE,

.write = dnw_write,

.open =     dnw_open,

.release =   dnw_release,

};

static struct usb_class_driver dnw_class = {

.name =     "secbulk%d",

.fops =     &dnw_ops,

.minor_base = 100,

};

static int dnw_probe(struct usb_interface *intf, const struct usb_device_id *id)

{

/* 接口设置描述 */

struct usb_host_interface *interface;

struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;

int i;

interface = intf->cur_altsetting;

for(i=0;i<interface->desc.bNumEndpoints;i++)

{

endpoint = &interface->endpoint[i].desc;

if(usb_endpoint_is_bulk_out(endpoint))

{

bulk_out_endaddr =    endpoint->bEndpointAddress;

break;

}

}

usb_register_dev(intf,&dnw_class);

udev = usb_get_dev(interface_to_usbdev(intf));

}

static void dnw_disconnect(struct usb_interface *intf)

{

usb_deregister_dev(intf,&dnw_class);

}

struct usb_driver dnw_driver = {

.name       = "dnw",   /* 驱动名 */

.probe      = dnw_probe, /* 捕获函数 */

.disconnect  = dnw_disconnect, /* 卸载函数 */

.id_table   = dnw_id_table, /* 设备列表 */

};

int dnw_init()

{

usb_register(&dnw_driver);

return 0;

}

void dnw_exit()

{

usb_deregister(&dnw_driver);

}

module_init(dnw_init);

module_exit(dnw_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

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时间: 2024-11-12 11:24:16

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第四季-专题14-串口驱动程序设计

专题14-串口驱动程序设计 第1课-tty驱动架构 TTY概念解析 在Linux系统中,终端是一类字符型设备,它包括多种类型,通常使用tty来简称各种类型的终端设备. l  串口终端(/dev/ttyS*) 串口终端是使用计算机串口连接的终端设备.Linux 把每个串行端口都看作是一个字符设备.这些串行 端口所对应的设备名称是/dev/ttySAC0; /dev/ttySAC1…… l  控制台终端(/dev/console) 在Linux系统中,计算机的输出设备通常被称为控制台终端(Conso

Linux USB驱动程序设计

1. USB发展史 USB(Universal Serial Bus ),通用串行总线,是一种外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯. USB是在1994年底由英特尔.康柏.IBM.Microsoft等多家公司联合提出的,自1996年推出后,已成功替代串口和并口,成为当今个人电脑和大量智能设备的必配接口之一. ?USB 1.0出现在1996年的,速度只有1.5Mb/s1998年升级为USB 1.1,速度也提升到12Mb/s,称之为"full speed" ?USB 2.0规范

[国嵌攻略][164][USB驱动程序设计]

USB驱动模型 1.USB host controller driver(主控器驱动):为USB主控制器提供驱动程序 2.USB core(USB核心):连接USB主控制器驱动和USB设备驱动 3.USB client driver:为USB外部设备提供驱动程序 USB设备模型 device(设备)->config(配置)->interface(接口)->endpoint(端点),构成了USB设备的四个层次.一个usb driver(驱动)对应的是一个interface(接口).一个接口

专题11 LED驱动程序设计

一.理论分析1.现实生活中,对一个设备除了能够读写之外,我们还希望能够对设备进行控制,比如说LED的亮灭,电机的转动等.2.一般希望能从应用程序传递命令给内核从而使得能够调用控制函数实现不同的控制.3.在用户空间,使用ioctl系统调用来控制设备:(应用程序接口)int ioctl(int fd,unsigned long cmd,...):4.重点是第二个参数cmd,他实质上就是一个整数.分成几块构成.5.在内核空间,相应的设备函数应该是(设备驱动方法)cmd是通过应用程序传递进来的.二.定义

第四季-专题11-LED驱动程序设计

专题11-LED驱动程序设计 第1课-字符设备控制 设备控制理论 (1)作用 大部分驱动程序除了需要提供读写设备的能力外,还需要具备控制设备的能力.比如: 改变波特率. (2)应用程序接口 在用户空间,使用ioctl系统调用来控制设备,原型如下: int ioctl(int fd,unsigned long cmd,...) fd: 要控制的设备文件描述符 cmd: 发送给设备的控制命令 …: 第3个参数是可选的参数,存在与否是依赖于控制命令(第2 个参数). (3)设备驱动方法 当应用程序使用

第四季-专题18-FLASH驱动程序设计

专题18-FLASH驱动程序设计 第1课-块设备驱动系统架构 块设备快速体验 块设备是指只能以块为单位进行访问的设备,块大小一般是512个字节的整数倍.常见的块设备包括硬件,SD卡,光盘等. l  insmod simple-blk.ko l  ls /dev/simp_blkdev0 l  mkfs.ext3 /dev/simp_blk0 l  mkdir –p /mnt/blk l  mount /dev/simp_blk0 /mnt/blk l  cp /etc/init.d/* /mnt

第四季-专题20-SPI驱动程序设计

专题20-SPI驱动程序设计 第1课-SPI总线介绍 总线结构 SPI(Serial Peripheral Interface)串行外设接口,是一种高速的,全双工,同步的通信总线.采用主从模式(Master Slave)架构,支持多个slave,一般仅支持单Master. SPI接口共有4根信号线,分别是:设备选择线(SS).时钟线(SCK).串行输出数据线(MOSI).串行输入数据线(MISO) 数据传输过程 主节点通过MOSI 线输出数据,从节点在SIMO 处从主节点读取数据.同时,也在通过

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专题19-I2C驱动程序设计 第1课-I2C总线介绍 I2C硬件结构 (1)     电气特性 I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微控制器及其外围设备. I2C总线只有两根双向信号线.SDA: Serial Data Line-数据线SCL :Serial Clock-时钟线. (2)     总线寻址 I2C总线协议规定:从设备采用7位的地址.D7-D1:从设备地址.D0位:数据传送方向位,为“0”时表示主设备向从