1．urb 結構體
USB 請求塊（USB request block，urb）是USB 設備驅動中用來描述與USB 設備通信所用的基本載體和核心數據結構，非常類似於網絡設備驅動中的sk_buff 結構體。
struct urb {
/* 私有的：只能由USB 核心和主機控制器訪問的字段 */
struct kref kref; /*urb 引用計數 */
void *hcpriv; /* 主機控制器私有數據 */
atomic_t use_count; /* 並發傳輸計數 */
u8 reject; /* 傳輸將失敗*/
int unlink; /* unlink 錯誤碼 */
/* 公共的： 可以被驅動使用的字段 */
struct list_head urb_list; /* 鏈表頭*/
struct usb_anchor *anchor;
struct usb_device *dev; /* 關聯的USB 設備 */
struct usb_host_endpoint *ep;
unsigned int pipe; /* 管道信息 */
int status; /* URB 的當前狀態 */
unsigned int transfer_flags; /* URB_SHORT_NOT_OK | ...*/
void *transfer_buffer; /* 發送數據到設備或從設備接收數據的緩沖區 */
dma_addr_t transfer_dma; /*用來以DMA 方式向設備傳輸數據的緩沖區 */
int transfer_buffer_length;/*transfer_buffer 或transfer_dma 指向緩沖區的大小 */
int actual_length; /* URB 結束后，發送或接收數據的實際長度 */
unsigned char *setup_packet; /* 指向控制URB 的設置數據包的指針*/
dma_addr_t setup_dma; /*控制URB 的設置數據包的DMA 緩沖區*/
int start_frame; /*等時傳輸中用於設置或返回初始幀*/
int number_of_packets; /*等時傳輸中等時緩沖區數量 */
int interval; /* URB 被輪詢到的時間間隔（對中斷和等時urb 有效） */
int error_count; /* 等時傳輸錯誤數量 */
void *context; /* completion 函數上下文 */
usb_complete_t complete; /* 當URB 被完全傳輸或發生錯誤時，被調用 */
/*單個URB 一次可定義多個等時傳輸時，描述各個等時傳輸 */
struct usb_iso_packet_descriptor iso_frame_desc[0];
};
2．urb 處理流程
USB 設備中的每個端點都處理一個urb 隊列，在隊列被清空之前，一個urb 的典型生命周期
如下。
（1）被一個USB 設備驅動創建。
創建urb 結構體的函數為：
struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, int mem_flags);
iso_packets 是這個urb 應當包含的等時數據包的數目，若為0 表示不創建等時數據包。
mem_flags 參數是分配內存的標志，和kmalloc()函數的分配標志參數含義相同。如果分配成功，該函數返回一個urb 結構體指針，否則返回0。
urb 結構體在驅動中不能靜態創建，因為這可能破壞USB 核心給urb 使用的引用計數方法。
usb_alloc_urb()的“反函數”為：
void usb_free_urb(struct urb *urb);
該函數用於釋放由usb_alloc_urb()分配的urb 結構體。
（2）初始化，被安排給一個特定USB 設備的特定端點。
對於中斷urb，使用usb_fill_int_urb()函數來初始化urb，如下所示：
void usb_fill_int_urb(struct urb *urb, struct usb_device *dev,unsigned int pipe, void *transfer_buffer,int buffer_length, usb_complete_t complete,void *context, int interval);
urb 參數指向要被初始化的urb 的指針；dev 指向這個urb 要被發送到的USB 設備；pipe 是這個urb 要被發送到的USB 設備的特定端點；transfer_buffer 是指向發送數據或接收數據的緩沖區的指針，和urb 一樣，它也不能是靜態緩沖區，必須使用kmalloc()來分配；buffer_length 是transfer_buffer 指針所指向緩沖區的大小；complete 指針指向當這個 urb 完成時被調用的完成處理函數；context 是完成處理函數的“上下文”；interval 是這個urb 應當被調度的間隔。
上述函數參數中的pipe 使用usb_sndintpipe()或usb_rcvintpipe()創建。
對於批量urb，使用usb_fill_bulk_urb()函數來初始化urb，如下所示：
void usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb, struct usb_device *dev,unsigned int pipe, void *transfer_buffer,int buffer_length, usb_complete_t complete,void *context);
除了沒有對應於調度間隔的interval 參數以外，該函數的參數和usb_fill_int_urb()函數的參數含義相同。
上述函數參數中的pipe 使用usb_sndbulkpipe()或者usb_rcvbulkpipe()函數來創建。
對於控制 urb，使用usb_fill_control_urb()函數來初始化urb，如下所示：
void usb_fill_control_urb(struct urb *urb, struct usb_device *dev,unsigned int pipe, unsigned char *setup_packet,void *transfer_buffer, int buffer_length,usb_complete_t complete, void *context);
除了增加了新的setup_packet 參數以外，該函數的參數和usb_fill_bulk_urb()函數的參數含義相同。setup_packet 參數指向即將被發送到端點的設置數據包。
上述函數參數中的pipe 使用usb_sndctrlpipe()或usb_rcvictrlpipe()函數來創建。
（3）被USB 設備驅動提交給USB 核心。
在完成第（1）、（2）步的創建和初始化urb 后，urb 便可以提交給USB 核心，通過usb_submit_urb()函數來完成，如下所示：
int usb_submit_urb(struct urb *urb, int mem_flags);
urb 參數是指向urb 的指針，mem_flags 參數與傳遞給kmalloc()函數參數的意義相同，它用於告知USB 核心如何在此時分配內存緩沖區。
在提交urb 到USB 核心后，直到完成函數被調用之前，不要訪問urb 中的任何成員。
usb_submit_urb()在原子上下文和進程上下文中都可以被調用，mem_flags 變量需根據調用環
境進行相應的設置，如下所示。
GFP_ATOMIC：在中斷處理函數、底半部、tasklet、定時器處理函數以及urb 完成函數中，在調用者持有自旋鎖或者讀寫鎖時以及當驅動將current→state 修改為非 TASK_RUNNING 時，應使用此標志。
GFP_NOIO：在存儲設備的塊I/O 和錯誤處理路徑中，應使用此標志；
GFP_KERNEL：如果沒有任何理由使用GFP_ATOMIC 和GFP_NOIO，就使用GFP_KERNEL。
如果usb_submit_urb()調用成功，即urb 的控制權被移交給USB 核心，該函數返回0；否則，
返回錯誤號。
（4）提交由USB 核心指定的USB 主機控制器驅動。
（5）被USB 主機控制器處理，進行一次到USB 設備的傳送。
第（4）～（5）步由USB 核心和主機控制器完成，不受USB 設備驅動的控制。
（6）當urb 完成，USB 主機控制器驅動通知USB 設備驅動。
在如下3 種情況下，urb 將結束，urb 完成函數將被調用。
1、urb 被成功發送給設備，並且設備返回正確的確認。如果urb→status 為0，意味着對於一個輸出urb，數據被成功發送；對於一個輸入urb，請求的數據被成功收到。
2、如果發送數據到設備或從設備接收數據時發生了錯誤，urb→status 將記錄錯誤值。
3、urb 被從USB 核心“去除連接”，這發生在驅動通過usb_unlink_urb()或usb_kill_urb()函數取消urb，或urb 雖已提交，而USB 設備被拔出的情況下。
當urb 生命結束時（處理完成或被解除鏈接），通過urb 結構體的status 成員可以獲知其原因，
如0 表示傳輸成功，-ENOENT 表示被usb_kill_urb()殺死，-ECONNRESET 表示被usb_unlink_urb()
殺死，-EPROTO 表示傳輸中發生了bitstuff 錯誤或者硬件未能及時收到響應數據包，-ENODEV
表示USB 設備已被移除，-EXDEV 表示等時傳輸僅完成了一部分等。
對以上urb 的處理步驟進行一個總結，圖20.5 給出了一個urb 的整個處理流程，虛線框的usb_unlink_urb()和usb_kill_urb()並非一定會發生，它只是在urb 正在被USB 核心和主機控制器處理時，被驅動程序取消的情況下才發生。
