Linux设备驱动程序学习(18)-USB 驱动程序(三)

Linux设备驱动程序学习（18）－USB 驱动程序（三） (2009-07-14 11:45) 分类：Linux设备驱动程序

USB urb （USB request block）

内核使用2.6.29.4

USB 设备驱动代码通过urb和所有的 USB 设备通讯。urb用 struct urb 结构描述（include/linux/usb.h ）。

urb以一种异步的方式同一个特定USB设备的特定端点发送或接受数据。一个USB 设备驱动可根据驱动的需要，分配多个 urb 给一个端点或重用单个 urb 给多个不同的端点。设备中的每个端点都处理一个 urb 队列, 所以多个 urb 可在队列清空之前被发送到相同的端点。

一个 urb 的典型生命循环如下:

（1）被创建；

（2）被分配给一个特定 USB 设备的特定端点；

（3）被提交给 USB 核心；

（4）被 USB 核心提交给特定设备的特定 USB 主机控制器驱动；

（5）被 USB 主机控制器驱动处理, 并传送到设备；

（6）以上操作完成后，USB主机控制器驱动通知 USB 设备驱动。

urb 也可被提交它的驱动在任何时间取消；如果设备被移除，urb 可以被USB 核心取消。urb 被动态创建并包含一个内部引用计数，使它们可以在最后一个用户释放它们时被自动释放。

struct urb

struct list_head urb_list;/* list head for use by the urb's

* current owner */

struct list_head anchor_list;/* the URB may be anchored */

struct usb_anchor *anchor;

struct usb_device *dev;/* 指向这个 urb 要发送的目标 struct

usb_device 的指针,这个变量必须在这个 urb 被发送到 USB 核心之前被USB 驱动初始化.*/

struct usb_host_endpoint *ep;/* (internal) pointer to endpoint */ unsigned int pipe;/* 这个 urb 所要发送到的特定struct usb_device 的端点消息,这个变量必须在这个 urb 被发送到 USB 核心之前被 USB 驱动初始化.必须由下面的函数生成*/

int status;/*当 urb开始由 USB 核心处理或处理结束, 这个变量被设置为 urb 的当前状态. USB 驱动可安全访问这个变量的唯一时间是在 urb 结束处理例程函数中. 这个限制是为防止竞态. 对于等时 urb, 在这个变量中成功值(0)只表示这个 urb 是否已被去链. 为获得等时 urb 的详细状态, 应当检查 iso_frame_desc 变量. */

unsigned int transfer_flags;/* 传输设置*/

void*transfer_buffer;/* 指向用于发送数据到设备(OUT urb)或者从设备接收数据(IN urb)的缓冲区指针。为了主机控制器驱动正确访问这个缓冲, 它必须使用 kmalloc 调用来创建, 不是在堆栈或者静态内存中。对控制端点, 这个缓冲区用于数据中转*/

dma_addr_t transfer_dma;/* 用于以 DMA 方式传送数据到 USB 设备的缓冲区*/

int transfer_buffer_length;/* transfer_buffer 或者 transfer_dma 变量指向的缓冲区大小。如果这是 0, 传送缓冲没有被 USB 核心所使用。对于一个 OUT 端点, 如果这个端点大小比这个变量指定的值小, 对这个USB 设备的传输将被分成更小的块，以正确地传送数据。这种大的传送以连续的 USB 帧进行。在一个 urb 中提交一个大块数据, 并且使 USB 主机控制器去划分为更小的块, 比以连续地顺序发送小缓冲的速度快得多*/

int actual_length;/* 当这个 urb 完成后, 该变量被设置为这个 urb (对于 OUT urb)发送或(对于 IN urb)接受数据的真实长度.对于 IN urb, 必须是用此变量而非 transfer_buffer_length , 因为接收的数据可能比整个缓冲小*/

unsigned char*setup_packet;/* 指向控制urb的设置数据包指针.它在传送缓冲中的数据之前被传送（用于控制 urb）*/

dma_addr_t setup_dma;/* 控制 urb 用于设置数据包的 DMA 缓冲区地址,它在传送普通缓冲区中的数据之前被传送（用于控制 urb）*/

int start_frame;/* 设置或返回初始的帧数量（用于等时urb） */

int number_of_packets;/* 指定urb所处理的等时传输缓冲区的数量（用于等时urb，在urb被发送到USB核心前，必须设置） */

int interval;/*urb 被轮询的时间间隔. 仅对中断或等时 urb 有效. 这个值的单位依据设备速度而不同. 对于低速和高速的设备, 单位是帧, 它等同于毫秒. 对于其他设备, 单位是微帧, 等同于 1/8 毫秒. 在 urb被发送到 USB 核心之前，此值必须设置.*/

int error_count;/* 等时urb的错误计数，由USB核心设置 */

void*context;/* 指向一个可以被USB驱动模块设置的数据块. 当 urb 被返回到驱动时，可在结束处理例程中使用. */

usb_complete_t complete;/* 结束处理例程函数指针, 当 urb 被完全传送或发生错误，它将被 USB 核心调用. 此函数检查这个 urb, 并决定释放它或重新提交给另一个传输中*/

struct usb_iso_packet_descriptor iso_frame_desc[0];

/* （仅用于等时urb）usb_iso_packet_descriptor结构体允许单个urb 一次定义许多等时传输，它用于收集每个单独的传输状态*/

};

struct usb_iso_packet_descriptor {

unsigned int offset;/* 该数据包的数据在传输缓冲区中的偏移量（第一个字节为0） */