开局一张图
（以下是个人理解，如有不足之处，非常欢迎讨论及指正
）
Linux系统USB驱动主要包括主、从两大类驱动。
由上图可看出，左边部分是作为USB主驱动的框架，右边部分是作为USB从设备的驱动框架，中间可由OTG驱动互相转换。
USB主驱动的框架
先看左边部分，USB主驱动框架包括：USB设备驱动、USB核心层驱动、USB主控制器驱动。
一、USB主控制器驱动
这里主控制器其实是广义的，主要包括：主控制器（OHC、EHC等控制器）、根集线器（Root Hub）、PHY芯片。这是由于目前大部分厂商已经把根集线器和PHY集成在控制器中。
1.先说USB主控制器驱动：干嘛用的？顾名思义就是驱动主控制器的。主控制器干嘛用的？就是用来直接与USB设备通信的。
控制器一般是由SOC厂商研制的，各个厂家不一样，市面上主要有以下四类：
OHCI（Open Host Controller Interface）: 微软主导的低速USB1.0(1.5Mbps)（应用于鼠标和键盘等）和全速USB1.1(12Mbps)（应用于音频和麦克等）,OHCI接口的软件简单,硬件复杂
UHCI（Universal Host Controller Interface）: Intel主导的低速USB1.0(1.5Mbps)和全速USB1.1(12Mbps), 而UHCI接口的软件复杂,硬件简单
EHCI（Enhanced Host Controller Interface）：高速USB2.0(480Mbps)（应用于存储和视频等）,
xHCI（eXtensible Host Controller Interface）：USB3.0(5.0Gbps),采用了9针脚设计,同时也支持USB2.0、1.1等
（后续还会有USB4.0 5.0 等等）
内核Menuconfig中为以下几个选项：
--- USB support
<*> xHCI HCD (USB 3.0) support
<*> EHCI HCD (USB 2.0) support
相关驱动文件位于/drivers/usb/host目录下。
2.再说根集线器：
根集线器是USB的第一个设备，通过它再拓扑连接各种集线器和USB设备。目前主控器普遍集成根集线器，方便接入多种设备。
如果没有根集线器，则是一对一点对点连接。
内核Menuconfig中参考以下几个选项：
--- USB support
相关驱动文件位于/drivers/usb/host目录下。
3.最后PHY芯片：
引入： 相关复杂协议（eg. USB）需要分层实现，如用户层、数据链路层、物理层等。
主要作用：用来实现协议物理层相关技术，如底层的信号转换。
形式：控制器内部、控制器外部
主要工作内容：（1）数据的分包，如包头包尾。（2）时序的定义。（3）电平的转换。
内核Menuconfig中为以下几个选项：
--- USB support
USB Physical Layer drivers --->
<*> Freescale MXS USB PHY support
相关驱动文件位于/drivers/usb/phy目录下。
二、USB核心层驱动：
核心层驱动不由SOC厂商提供，而是由USB联盟或Linux根据USB协议编制的统一通用接口。一方面向使用 USB 总线的设备驱动提供操作 USB 总线的 API ，另一方面则管理上层驱动传下来的的数据流，按 USB 主控制器的要求放在控制器驱动规定的位置， USB 主控制器会调度这些数据。
内核Menuconfig中为以下几个选项：
--- USB support
<*> Support for Host-side USB
参与编译的文件位于/drivers/usb/core/目录下，主要包括如下几个驱动文件：
该核心层驱动也叫USB子系统模块，是usb设备所必须的驱动层。它注册了USB总线、USB文件系统、USB hub、及USB通用设备驱动等。
一条USB总线只有一个USB Host，对应一个RootHub。
三、USB设备驱动：
设备分为两类，一类是Hub驱动，一类是功能驱动。Hub通过端口Port连接更多USB设备，功能设备即USB外接从设备。
从设备主要包括：U 盘（MassStorage）， usb 鼠标、键盘（USB-HID），网卡（RNDIS），U转串（CDC-ACM），视频设备（V4L2），打印机，usb 蓝牙模块，usb 读卡器，等。
USB从设备的驱动框架
再看右边部分，USB从设备驱动框架主要包括：Gadget驱动、Gadget API、UDC驱动。
驱动文件位于/drivers/usb/gadget目录下。
一、UDC驱动：udc驱动直接访问硬件usb控制器ohci、ehci、uhci，作为usb设备和主机间的底层通信，同时向上层提供与硬件相关操作的回调函数。该硬件和驱动负责将本设备依附于一个USB主控制器上。
比如，当某个安卓手机作为U盘连接PC机时，手机USB控制器行使USB设备控制器的功能，调用UDC驱动。
二、Gadget API：是对UDC驱动程序回调函数简单的包装，硬件无关层。usb gaget 驱动框架不像 usb 主机端有 usb core 的概念，usb 主机可能支持成百类型的外设，把通用功能抽象出来很有意义。Usb device 端则通常没有这个需求，一些通用功能抽象在一些 Helper 函数里就可以了。
三、Gadget驱动：具体控制系统作为usb设备时的相关功能的实现，使设备表现出“网络连接”、“打印机” 或“USB Mass Storage”等特性。重要的驱动有：
Gadget Zero, 类似于 dummy hcd, 该驱动用于测试 udc 驱动。它会帮助您通过 USB-IF 测试。
Ethernet over USB， 该驱动模拟以太网网口，它支持多种运行方式。
File-backed Storage Gadget最常见的 U 盘功能实现。
OTG
再看中间部分，OTG驱动架构（该部分具体逻辑框架，与左右部分的关系还未理清，后续有待更新）。
OTG（On The Go）：该协议是在USB2.0时引入的一种mode，提出了一个新的概念叫主机协商协议（Host Negotiation Protocol），允许两个设备间商量谁去当Host。为了让设备可以充当主从两个角色，主设备即HCD，从设备即UDC，也就是Gadget。
主要应用场景：OTG技术就是实现在没有Host的情况下，实现从设备间的数据传输。
特色： 更具节能性的电源管理 和 允许设备以主机、从设备两种方式工作。
OTG设备类型：两用OTG设备（Dual role device） 、 外设式OTG设备（Peripheralonly OTG device）
传输协议：ADP，SRP，HNP
ADP(Attach Detection Protocol)： 当USB总线上没有供电时，ADP允许OTG设备或USB设备决定连接状态。
SRP(Session Request Protocol) ：允许从设备也可以控制主设备。
HNP(Host Negotiation Protocol) ：允许两个设备互换主从角色
协议角色：OTG A-device：电源提供者，主设备。 OTG B-device：电源消费者，从设备。 两角色可通过HNP协议互换。
OTG转换控制器：由SOC厂商或者控制器厂商提供，源码位于/drivers/usb/otg或者其他实例化IP方案目录下。OTG转换控制器通过USB ID 电平高低来决定是启用Host控制器还是Gadget控制器。
主要思路：当OTG线缆上有otg设备插入时，XX产生中断，中断处理函数通过读取OTG控制器寄存器的值来判断设备属于Host设备还是Gadget设备，然后通过相应函数重启Host控制器或Gadget控制器。
OTG转换驱动：主要包括：主驱动、设备驱动、otg转换驱动 （有待更正）
OTG硬件电路实现：
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