Linux usb 驅動程序范例


                  linxu_usb驅動之框架
USB骨架程序可以被看做一個最簡單的USB設備驅動的實例。
首先看看USB骨架程序的usb_driver的定義
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static struct usb_driver skel_driver = {  
      .name =          "skeleton",  
      .probe =  skel_probe,             //設備探測  
      .disconnect =  skel_disconnect,  
      .suspend =      skel_suspend,  
      .resume =      skel_resume,  
      .pre_reset =    skel_pre_reset,  
      .post_reset =  skel_post_reset,  
      .id_table =      skel_table,          //設備支持項  
      .supports_autosuspend = 1,  
};  
 
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/* Define these values to match your devices */  
#define USB_SKEL_VENDOR_ID  0xfff0  
#define USB_SKEL_PRODUCT_ID 0xfff0  
  
/* table of devices that work with this driver */  
static const struct usb_device_id skel_table[] = {  
    { USB_DEVICE(USB_SKEL_VENDOR_ID, USB_SKEL_PRODUCT_ID) },  
    { }                 /* Terminating entry */  
};  
MODULE_DEVICE_TABLE(usb, skel_table);  
由上面代碼可見,通過USB_DEVICE宏定義了設備支持項。
對上面usb_driver的注冊和注銷發送在USB骨架程序的模塊加載和卸載函數中。
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static int __init usb_skel_init(void)  
{  
    int result;  
  
    /* register this driver with the USB subsystem */  
    result = usb_register(&skel_driver);            //將該驅動掛在USB總線上  
    if (result)  
        err("usb_register failed. Error number %d", result);  
  
    return result;  
}  
一個設備被安裝或者有設備插入后,當USB總線上經過match匹配成功,就會調用設備驅動程序中的probe探測函數,向探測函數傳遞設備的信息,以便確定驅動程序是否支持該設備。
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static int skel_probe(struct usb_interface *interface,  
              const struct usb_device_id *id)  
{  
    struct usb_skel *dev;                       //特定設備結構體  
    struct usb_host_interface *iface_desc;          //設置結構體  
    struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;       //端點描述符  
    size_t buffer_size;  
    int i;  
    int retval = -ENOMEM;  
  
    /* allocate memory for our device state and initialize it */  
    dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);  
    if (!dev) {  
        err("Out of memory");  
        goto error;  
    }  
    kref_init(&dev->kref);                           ////初始化內核引用計數  
    sema_init(&dev->limit_sem, WRITES_IN_FLIGHT);    //初始化信號量  
    mutex_init(&dev->io_mutex);                  //初始化互斥鎖  
    spin_lock_init(&dev->err_lock);                  //初始化自旋鎖  
    init_usb_anchor(&dev->submitted);                  
    init_completion(&dev->bulk_in_completion);       //初始化完成量  
  
    dev->udev = usb_get_dev(interface_to_usbdev(interface)); //獲取usb_device結構體  
    dev->interface = interface;                              //獲取usb_ interface結構體  
  
    /* set up the endpoint information */  
    /* use only the first bulk-in and bulk-out endpoints */  
    iface_desc = interface->cur_altsetting;                      //由接口獲取當前設置  
    for (i = 0; i < iface_desc->desc.bNumEndpoints; ++i) {            //根據端點個數逐一掃描端點  
        endpoint = &iface_desc->endpoint[i].desc;                //由設置獲取端點描述符  
  
        if (!dev->bulk_in_endpointAddr &&  
            usb_endpoint_is_bulk_in(endpoint)) {                        //如果端點為批量輸入端點  
            /* we found a bulk in endpoint */  
            buffer_size = le16_to_cpu(endpoint->wMaxPacketSize);     //緩沖大小  
            dev->bulk_in_size = buffer_size;  
            dev->bulk_in_endpointAddr = endpoint->bEndpointAddress;   //端點地址  
            dev->bulk_in_buffer = kmalloc(buffer_size, GFP_KERNEL);      //緩沖區  
            if (!dev->bulk_in_buffer) {  
                err("Could not allocate bulk_in_buffer");  
                goto error;  
            }  
            dev->bulk_in_urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);         //分配URB空間  
            if (!dev->bulk_in_urb) {  
                err("Could not allocate bulk_in_urb");  
                goto error;  
            }  
        }  
  
        if (!dev->bulk_out_endpointAddr &&  
            usb_endpoint_is_bulk_out(endpoint)) {                   //如果端點為批量輸出端點  
            /* we found a bulk out endpoint */  
            dev->bulk_out_endpointAddr = endpoint->bEndpointAddress;//端點地址  
        }  
    }  
    if (!(dev->bulk_in_endpointAddr && dev->bulk_out_endpointAddr)) { //都不是批量端點  
        err("Could not find both bulk-in and bulk-out endpoints");  
        goto error;  
    }  
  
    /* save our data pointer in this interface device */  
    usb_set_intfdata(interface, dev);                   //將特定設備結構體設置為接口的私有數據  
  
    /* we can register the device now, as it is ready */  
    retval = usb_register_dev(interface, &skel_class);  //注冊USB設備  
    if (retval) {  
        /* something prevented us from registering this driver */  
        err("Not able to get a minor for this device.");  
        usb_set_intfdata(interface, NULL);  
        goto error;  
    }  
  
    /* let the user know what node this device is now attached to */  
    dev_info(&interface->dev,  
         "USB Skeleton device now attached to USBSkel-%d",  
         interface->minor);  
    return 0;  
  
error:  
    if (dev)  
        /* this frees allocated memory */  
        kref_put(&dev->kref, skel_delete);  
    return retval;  
}  
通過上面分析,我們知道,usb_driver的probe函數中根據usb_interface的成員尋找第一個批量輸入和輸出的端點,將端點地址、緩沖區等信息存入USB骨架程序定義的usb_skel結構體中, 並將usb_skel通過usb_set_intfdata傳為USB接口的私有數據,最后注冊USB設備。
我們來看看這個USB骨架程序定義的usb_skel結構體
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/* Structure to hold all of our device specific stuff */  
struct usb_skel {  
    struct usb_device   *udev;              /* the usb device for this device */  
    struct usb_interface    *interface;     /* the interface for this device */  
    struct semaphore    limit_sem;          /* limiting the number of writes in progress */  
    struct usb_anchor   submitted;          /* in case we need to retract our submissions */  
    struct urb      *bulk_in_urb;               /* the urb to read data with */  
    unsigned char   *bulk_in_buffer;            /* the buffer to receive data */  
    size_t      bulk_in_size;               /* the size of the receive buffer */  
    size_t      bulk_in_filled;             /* number of bytes in the buffer */  
    size_t      bulk_in_copied;         /* already copied to user space */  
    __u8        bulk_in_endpointAddr;       /* the address of the bulk in endpoint */  
    __u8        bulk_out_endpointAddr;  /* the address of the bulk out endpoint */  
    int         errors;                 /* the last request tanked */  
    int         open_count;             /* count the number of openers */  
    bool            ongoing_read;               /* a read is going on */  
    bool            processed_urb;          /* indicates we haven't processed the urb */  
    spinlock_t      err_lock;               /* lock for errors */  
    struct kref     kref;  
    struct mutex        io_mutex;           /* synchronize I/O with disconnect */  
    struct completion   bulk_in_completion; /* to wait for an ongoing read */  
};  
#define to_skel_dev(d) container_of(d, struct usb_skel, kref)  
 
好了看完了probe,我們再看看disconnect函數
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static void skel_disconnect(struct usb_interface *interface)  
{  
      struct usb_skel *dev;  
      int minor = interface->minor;                  //獲得接口的次設備號  
      dev = usb_get_intfdata(interface);            //獲取接口的私有數據  
      usb_set_intfdata(interface, NULL);            //設置接口的私有數據為空  
    /* give back our minor */  
      usb_deregister_dev(interface, &skel_class);       //注銷USB設備  
      
    /* prevent more I/O from starting */  
      mutex_lock(&dev->io_mutex);  
      dev->interface = NULL;           
      mutex_unlock(&dev->io_mutex);  
      
      usb_kill_anchored_urbs(&dev->submitted);  
    /* decrement our usage count */  
      kref_put(&dev->kref, skel_delete);  
      dev_info(&interface->dev, "USB Skeleton #%d now disconnected", minor);  
}  
 
我們在skel_probe中最后執行了usb_register_dev(interface, &skel_class)來注冊了一個USB設備,我們看看skel_class的定義
[cpp] view plain copy
/* 
 * usb class driver info in order to get a minor number from the usb core, 
 * and to have the device registered with the driver core 
 */  
static struct usb_class_driver skel_class = {  
      .name =           "skel%d",  
      .fops =           &skel_fops,  
      .minor_base =     USB_SKEL_MINOR_BASE,  
};  
  
static const struct file_operations skel_fops = {  
    .owner =    THIS_MODULE,  
    .read = skel_read,  
    .write =    skel_write,  
    .open = skel_open,  
    .release =  skel_release,  
    .flush =    skel_flush,  
    .llseek =   noop_llseek,  
};  
 
根據上面代碼我們知道,其實我們在probe中注冊USB設備的時候使用的skel_class是一個包含file_operations的結構體,而這個結構體正是字符設備文件操作結構體。
我們先來看看這個file_operations中open函數的實現
[cpp] view plain copy
static int skel_open(struct inode *inode, struct file *file)  
{  
    struct usb_skel *dev;  
    struct usb_interface *interface;  
    int subminor;  
    int retval = 0;  
  
    subminor = iminor(inode);       //獲得次設備號  
    //根據usb_driver和次設備號獲取設備的接口  
interface = usb_find_interface(&skel_driver, subminor);  
    if (!interface) {  
        err("%s - error, can't find device for minor %d",  
             __func__, subminor);  
        retval = -ENODEV;  
        goto exit;  
    }  
  
    dev = usb_get_intfdata(interface);          //獲取接口的私有數據usb_ske  
    if (!dev) {  
        retval = -ENODEV;  
        goto exit;  
    }  
  
    /* increment our usage count for the device */  
    kref_get(&dev->kref);  
  
    /* lock the device to allow correctly handling errors 
     * in resumption */  
    mutex_lock(&dev->io_mutex);  
  
    if (!dev->open_count++) {  
        retval = usb_autopm_get_interface(interface);  
            if (retval) {  
                dev->open_count--;  
                mutex_unlock(&dev->io_mutex);  
                kref_put(&dev->kref, skel_delete);  
                goto exit;  
            }  
    } /* else { //uncomment this block if you want exclusive open 
        retval = -EBUSY; 
        dev->open_count--; 
        mutex_unlock(&dev->io_mutex); 
        kref_put(&dev->kref, skel_delete); 
        goto exit; 
    } */  
    /* prevent the device from being autosuspended */  
  
    /* save our object in the file's private structure */  
    file->private_data = dev;            //將usb_skel設置為文件的私有數據  
    mutex_unlock(&dev->io_mutex);  
  
exit:  
    return retval;  
}  
 
這個open函數實現非常簡單,它根據usb_driver和次設備號通過usb_find_interface獲取USB接口,然后通過usb_get_intfdata獲得接口的私有數據並賦值給文件。
好了,我們看看write函數,在write函數中,我們進行了urb的分配、初始化和提交的操作
[cpp] view plain copy
static ssize_t skel_write(struct file *file, const char *user_buffer,  
              size_t count, loff_t *ppos)  
{  
    struct usb_skel *dev;  
    int retval = 0;  
    struct urb *urb = NULL;  
    char *buf = NULL;  
    size_t writesize = min(count, (size_t)MAX_TRANSFER);        //待寫數據大小  
  
    dev = file->private_data;                                //獲取文件的私有數據  
  
    /* verify that we actually have some data to write */  
    if (count == 0)  
        goto exit;  
  
    /* 
     * limit the number of URBs in flight to stop a user from using up all 
     * RAM 
     */  
    if (!(file->f_flags & O_NONBLOCK)) {                 //如果文件采用非阻塞方式  
        if (down_interruptible(&dev->limit_sem)) {           //獲取限制讀的次數的信號量  
            retval = -ERESTARTSYS;  
            goto exit;  
        }  
    } else {  
        if (down_trylock(&dev->limit_sem)) {  
            retval = -EAGAIN;  
            goto exit;  
        }  
    }  
  
    spin_lock_irq(&dev->err_lock);       //關中斷  
    retval = dev->errors;  
    if (retval < 0) {  
        /* any error is reported once */  
        dev->errors = 0;  
        /* to preserve notifications about reset */  
        retval = (retval == -EPIPE) ? retval : -EIO;  
    }  
    spin_unlock_irq(&dev->err_lock);     //開中斷  
    if (retval < 0)  
        goto error;  
  
    /* create a urb, and a buffer for it, and copy the data to the urb */  
    urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL); //分配urb  
    if (!urb) {  
        retval = -ENOMEM;  
        goto error;  
    }  
  
    buf = usb_alloc_coherent(dev->udev, writesize, GFP_KERNEL,  
                 &urb->transfer_dma);    //分配寫緩沖區  
    if (!buf) {  
        retval = -ENOMEM;  
        goto error;  
    }  
    //將用戶空間數據拷貝到緩沖區  
    if (copy_from_user(buf, user_buffer, writesize)) {  
        retval = -EFAULT;  
        goto error;  
    }  
  
    /* this lock makes sure we don't submit URBs to gone devices */  
    mutex_lock(&dev->io_mutex);  
    if (!dev->interface) {       /* disconnect() was called */  
        mutex_unlock(&dev->io_mutex);  
        retval = -ENODEV;  
        goto error;  
    }  
  
    /* initialize the urb properly */  
    usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev,  
              usb_sndbulkpipe(dev->udev, dev->bulk_out_endpointAddr),  
              buf, writesize, skel_write_bulk_callback, dev);   //填充urb  
    urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;  //urb->transfer_dma有效  
    usb_anchor_urb(urb, &dev->submitted);  
  
    /* send the data out the bulk port */  
    retval = usb_submit_urb(urb, GFP_KERNEL);               //提交urb  
    mutex_unlock(&dev->io_mutex);  
    if (retval) {  
        err("%s - failed submitting write urb, error %d", __func__,  
            retval);  
        goto error_unanchor;  
    }  
  
    /* 
     * release our reference to this urb, the USB core will eventually free 
     * it entirely 
     */  
    usb_free_urb(urb);  
  
  
    return writesize;  
  
error_unanchor:  
    usb_unanchor_urb(urb);  
error:  
    if (urb) {  
        usb_free_coherent(dev->udev, writesize, buf, urb->transfer_dma);  
        usb_free_urb(urb);  
    }  
    up(&dev->limit_sem);  
  
exit:  
    return retval;  
}  
 
首先說明一個問題,填充urb后,設置了transfer_flags標志,當transfer_flags中的URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP被設置,USB核心使用transfer_dma指向的緩沖區而不是使用transfer_buffer 指向的緩沖區,這表明即將傳輸DMA緩沖區。當transfer_flags中的URB_NO_SETUP_DMA_MAP被設置,如果控制urb有 DMA緩沖區,USB核心將使用setup_dma指向的緩沖區而不是使用setup_packet指向的緩沖區。
另外,通過上面這個write函數我們知道,當寫函數發起的urb結束后,其完成函數skel_write_bulk_callback會被調用,我們繼續跟蹤
[cpp] view plain copy
static void skel_write_bulk_callback(struct urb *urb)  
{  
    struct usb_skel *dev;  
  
    dev = urb->context;  
  
    /* sync/async unlink faults aren't errors */  
    if (urb->status) {  
        if (!(urb->status == -ENOENT ||  
            urb->status == -ECONNRESET ||  
            urb->status == -ESHUTDOWN))  
            err("%s - nonzero write bulk status received: %d",  
                __func__, urb->status);  
  
        spin_lock(&dev->err_lock);  
        dev->errors = urb->status;  
        spin_unlock(&dev->err_lock);  
    }  
  
    /* free up our allocated buffer */  
    usb_free_coherent(urb->dev, urb->transfer_buffer_length,  
              urb->transfer_buffer, urb->transfer_dma);  
    up(&dev->limit_sem);  
}  
很明顯,skel_write_bulk_callback主要對urb->status進行判斷,根據錯誤提示顯示錯誤信息,然后釋放urb空間。
接着,我們看看USB骨架程序的字符設備的read函數
[cpp] view plain copy
static ssize_t skel_read(struct file *file, char *buffer, size_t count,  
             loff_t *ppos)  
{  
    struct usb_skel *dev;  
    int rv;  
    bool ongoing_io;  
  
    dev = file->private_data;                    //獲得文件私有數據  
  
    /* if we cannot read at all, return EOF */  
    if (!dev->bulk_in_urb || !count)         //正在寫的時候禁止讀操作  
        return 0;  
  
    /* no concurrent readers */  
    rv = mutex_lock_interruptible(&dev->io_mutex);  
    if (rv < 0)  
        return rv;  
  
    if (!dev->interface) {       /* disconnect() was called */  
        rv = -ENODEV;  
        goto exit;  
    }  
  
    /* if IO is under way, we must not touch things */  
retry:  
    spin_lock_irq(&dev->err_lock);  
    ongoing_io = dev->ongoing_read;  
    spin_unlock_irq(&dev->err_lock);  
  
    if (ongoing_io) {       //USB core正在讀取數據,數據沒准備好  
        /* nonblocking IO shall not wait */  
        if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {  
            rv = -EAGAIN;  
            goto exit;  
        }  
        /* 
         * IO may take forever 
         * hence wait in an interruptible state 
         */  
        rv = wait_for_completion_interruptible(&dev->bulk_in_completion);  
        if (rv < 0)  
            goto exit;  
        /* 
         * by waiting we also semiprocessed the urb 
         * we must finish now 
         */  
        dev->bulk_in_copied = 0;     //拷貝到用戶空間操作已成功  
        dev->processed_urb = 1;      //目前已處理好urb  
    }  
  
    if (!dev->processed_urb) {           //目前還未處理好urb  
        /* 
         * the URB hasn't been processed 
         * do it now 
         */  
        wait_for_completion(&dev->bulk_in_completion);   //等待完成  
        dev->bulk_in_copied = 0;     //拷貝到用戶空間操作已成功  
        dev->processed_urb = 1;      //目前已處理好urb  
    }  
  
    /* errors must be reported */  
    rv = dev->errors;  
    if (rv < 0) {  
        /* any error is reported once */  
        dev->errors = 0;  
        /* to preserve notifications about reset */  
        rv = (rv == -EPIPE) ? rv : -EIO;  
        /* no data to deliver */  
        dev->bulk_in_filled = 0;  
        /* report it */  
        goto exit;  
    }  
  
    /* 
     * if the buffer is filled we may satisfy the read 
     * else we need to start IO 
     */  
  
    if (dev->bulk_in_filled) {                   //緩沖區有內容  
        /* we had read data */  
        //可讀數據大小為緩沖區內容減去已經拷貝到用戶空間的數據大小  
        size_t available = dev->bulk_in_filled - dev->bulk_in_copied;  
        size_t chunk = min(available, count);   //真正讀取的數據大小  
  
        if (!available) {  
            /* 
             * all data has been used 
             * actual IO needs to be done 
             */  
            rv = skel_do_read_io(dev, count);  
            if (rv < 0)  
                goto exit;  
            else  
                goto retry;  
        }  
        /* 
         * data is available 
         * chunk tells us how much shall be copied 
         */  
        //拷貝緩沖區數據到用戶空間  
        if (copy_to_user(buffer,  
                 dev->bulk_in_buffer + dev->bulk_in_copied,  
                 chunk))  
            rv = -EFAULT;  
        else  
            rv = chunk;  
  
        dev->bulk_in_copied += chunk;    //目前拷貝完成的數據大小  
  
        /* 
         * if we are asked for more than we have, 
         * we start IO but don't wait 
         */  
        if (available < count)  
            skel_do_read_io(dev, count - chunk);  
    } else {  
        /* no data in the buffer */  
        rv = skel_do_read_io(dev, count);  
        if (rv < 0)  
            goto exit;  
        else if (!(file->f_flags & O_NONBLOCK))  
            goto retry;  
        rv = -EAGAIN;  
    }  
exit:  
    mutex_unlock(&dev->io_mutex);  
    return rv;  
}  
 
通過上面read函數,我們知道,在讀取數據時候,如果發現緩沖區沒有數據,或者緩沖區的數據小於用戶需要讀取的數據量時,則會調用IO操作,也就是skel_do_read_io函數。
[cpp] view plain copy
static int skel_do_read_io(struct usb_skel *dev, size_t count)  
{  
      int rv;  
      
    /* prepare a read */  
      usb_fill_bulk_urb(dev->bulk_in_urb,dev->udev,usb_rcvbulkpipe(dev->udev,  
                            dev->bulk_in_endpointAddr),dev->bulk_in_buffer,  
                    min(dev->bulk_in_size, count),skel_read_bulk_callback,dev);  //填充urb  
    /* tell everybody to leave the URB alone */  
      spin_lock_irq(&dev->err_lock);  
      dev->ongoing_read = 1;                                         //標志正在讀取數據中  
      spin_unlock_irq(&dev->err_lock);  
      
      rv = usb_submit_urb(dev->bulk_in_urb, GFP_KERNEL);             //提交urb  
      if (rv < 0) {  
              err("%s - failed submitting read urb, error %d",  
                    __func__, rv);  
              dev->bulk_in_filled = 0;  
              rv = (rv == -ENOMEM) ? rv : -EIO;  
              spin_lock_irq(&dev->err_lock);  
              dev->ongoing_read = 0;  
              spin_unlock_irq(&dev->err_lock);  
      }  
      return rv;  
}  
 
好了,其實skel_do_read_io只是完成了urb的填充和提交,USB core讀取到了數據后,會調用填充urb時設置的回調函數skel_read_bulk_callback。
[cpp] view plain copy
static void skel_read_bulk_callback(struct urb *urb)  
{  
    struct usb_skel *dev;  
  
    dev = urb->context;  
  
    spin_lock(&dev->err_lock);  
    /* sync/async unlink faults aren't errors */  
    if (urb->status) {//根據返回狀態判斷是否出錯  
        if (!(urb->status == -ENOENT ||  
            urb->status == -ECONNRESET ||  
            urb->status == -ESHUTDOWN))  
            err("%s - nonzero write bulk status received: %d",  
                __func__, urb->status);  
  
        dev->errors = urb->status;  
    } else {  
        dev->bulk_in_filled = urb->actual_length; //記錄緩沖區的大小  
    }  
    dev->ongoing_read = 0;                       //已經讀取數據完畢  
    spin_unlock(&dev->err_lock);  
  
    complete(&dev->bulk_in_completion);          //喚醒skel_read函數  
}  
 
到目前為止,我們已經把USB驅動框架usb-skeleton.c分析完了,總結下,其實很簡單,在模塊加載里面注冊 usb_driver,然后在probe函數里初始化一些參數,最重要的是注冊了USB設備,這個USB設備相當於一個字符設備,提供 file_operations接口。然后設計open,close,read,write函數,這個open里基本沒做什么事情,在write中,通過分配urb、填充urb和提交urb。注意讀的urb的分配在probe里申請空間,寫的urb的分配在write里申請空間。在這個驅動程序中,我們重點掌握usb_fill_bulk_urb的設計。 
 
 
                  linxu_usb驅動之鼠標驅動
原文鏈接:http://www.linuxidc.com/Linux/2012-12/76197p7.htm
drivers/hid/usbhid/usbmouse.c
下面我們分析下USB鼠標驅動,鼠標輸入HID類型,其數據傳輸采用中斷URB,鼠標端點類型為IN。我們先看看這個驅動的模塊加載部分。
[cpp] view plain copy
static int __init usb_mouse_init(void)  
{  
    int retval = usb_register(&usb_mouse_driver);  
    if (retval == 0)  
        printk(KERN_INFO KBUILD_MODNAME ": " DRIVER_VERSION ":"  
                DRIVER_DESC "\n");  
    return retval;  
}  
模塊加載部分仍然是調用usb_register注冊USB驅動,我們跟蹤看看被注冊的usb_mouse_driver
[cpp] view plain copy
static struct usb_driver usb_mouse_driver = {  
    .name       = "usbmouse",           //驅動名  
    .probe      = usb_mouse_probe,  
    .disconnect = usb_mouse_disconnect,  
    .id_table   = usb_mouse_id_table,   //支持項  
};  
關於設備支持項我們前面已經討論過了
[cpp] view plain copy
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);  
再細細看看USB_INTERFACE_INFO宏的定義
[cpp] view plain copy
/** 
 * USB_INTERFACE_INFO - macro used to describe a class of usb interfaces 
 * @cl: bInterfaceClass value 
 * @sc: bInterfaceSubClass value 
 * @pr: bInterfaceProtocol value 
 * 
 * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a 
 * specific class of interfaces. 
 */  
#define USB_INTERFACE_INFO(cl, sc, pr) \  
    .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO, \  
    .bInterfaceClass = (cl), \  
    .bInterfaceSubClass = (sc), \  
    .bInterfaceProtocol = (pr)  
根據宏,我們知道,我們設置的支持項包括接口類,接口子類,接口協議三個匹配項。
主要看看usb_driver中定義的probe函數
[cpp] view plain copy
static int usb_mouse_probe(struct usb_interface *intf, const struct usb_device_id *id)  
{  
    struct usb_device *dev = interface_to_usbdev(intf);//由接口獲取usb_dev  
    struct usb_host_interface *interface;  
    struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;  
    struct usb_mouse *mouse;                           //該驅動私有結構體  
    struct input_dev *input_dev;                       //輸入結構體  
    int pipe, maxp;  
    int error = -ENOMEM;  
  
    interface = intf->cur_altsetting;                   //獲取設置  
  
    if (interface->desc.bNumEndpoints != 1)             //鼠標端點只有1個  
        return -ENODEV;  
  
    endpoint = &interface->endpoint[0].desc;            //獲取端點描述符  
    if (!usb_endpoint_is_int_in(endpoint))              //檢查該端點是否是中斷輸入端點  
        return -ENODEV;  
  
    pipe = usb_rcvintpipe(dev, endpoint->bEndpointAddress);  //建立中斷輸入端點  
    maxp = usb_maxpacket(dev, pipe, usb_pipeout(pipe));      //端點能傳輸的最大數據包(Mouse為4個)  
  
    mouse = kzalloc(sizeof(struct usb_mouse), GFP_KERNEL);   //分配usb_mouse結構體  
    input_dev = input_allocate_device();                     //分配input設備空間  
    if (!mouse || !input_dev)  
        goto fail1;  
  
    mouse->data = usb_alloc_coherent(dev, 8, GFP_ATOMIC, &mouse->data_dma); //分配緩沖區  
    if (!mouse->data)  
        goto fail1;  
  
    mouse->irq = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);                              //分配urb  
    if (!mouse->irq)  
        goto fail2;  
  
    mouse->usbdev = dev;         //填充mouse的usb_device結構體  
    mouse->dev = input_dev;      //填充mouse的input結構體  
  
    if (dev->manufacturer)       //復制廠商ID  
        strlcpy(mouse->name, dev->manufacturer, sizeof(mouse->name));  
  
    if (dev->product) {          //復制產品ID  
        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(dev, mouse->phys, sizeof(mouse->phys));  
    strlcat(mouse->phys, "/input0", sizeof(mouse->phys)); //獲取usb_mouse的設備節點  
  
    input_dev->name = mouse->name;                        //將鼠標名賦給內嵌input結構體  
    input_dev->phys = mouse->phys;                        //將鼠標設備節點名賦給內嵌input結構體  
    usb_to_input_id(dev, &input_dev->id);                 //將usb_driver的支持項拷貝給input  
    input_dev->dev.parent = &intf->dev;  
  
    input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_REL);     //支持按鍵事件和相對坐標事件  
    input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] = BIT_MASK(BTN_LEFT) |  
        BIT_MASK(BTN_RIGHT) | BIT_MASK(BTN_MIDDLE);            //表明按鍵值包括左鍵、中鍵和右鍵  
    input_dev->relbit[0] = BIT_MASK(REL_X) | BIT_MASK(REL_Y);      //表明相對坐標包括X坐標和Y坐標  
    input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] |= BIT_MASK(BTN_SIDE) |  
        BIT_MASK(BTN_EXTRA);                                   //表明除了左鍵、右鍵和中鍵,還支持其他按鍵  
    input_dev->relbit[0] |= BIT_MASK(REL_WHEEL);                   //表明還支持中鍵滾輪的滾動值  
  
    input_set_drvdata(input_dev, mouse);                           //將mouse設為input的私有數據  
  
    input_dev->open = usb_mouse_open;                              //input設備的open操作函數  
    input_dev->close = usb_mouse_close;  
  
    usb_fill_int_urb(mouse->irq, dev, pipe, mouse->data,  
             (maxp > 8 ? 8 : maxp),  
             usb_mouse_irq, mouse, endpoint->bInterval);   //填充urb  
    mouse->irq->transfer_dma = mouse->data_dma;  
    mouse->irq->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;         //使用transfer_dma  
  
    error = input_register_device(mouse->dev);                     //注冊input設備  
    if (error)  
        goto fail3;  
  
    usb_set_intfdata(intf, mouse);  
    return 0;  
  
fail3:    
    usb_free_urb(mouse->irq);  
fail2:    
    usb_free_coherent(dev, 8, mouse->data, mouse->data_dma);  
fail1:    
    input_free_device(input_dev);  
    kfree(mouse);  
    return error;  
}  
在探討probe實現的功能時,我們先看看urb填充函數usb_fill_int_urb
[cpp] view plain copy
/** 
 * usb_fill_int_urb - macro to help initialize a interrupt urb 
 * @urb: pointer to the urb to initialize. 
 * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb. 
 * @pipe: the endpoint pipe 
 * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer 
 * @buffer_length: length of the transfer buffer 
 * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function 
 * @context: what to set the urb context to. 
 * @interval: what to set the urb interval to, encoded like 
 *  the endpoint descriptor's bInterval value. 
 * 
 * Initializes a interrupt urb with the proper information needed to submit 
 * it to a device. 
 * 
 * Note that High Speed and SuperSpeed interrupt endpoints use a logarithmic 
 * encoding of the endpoint interval, and express polling intervals in 
 * microframes (eight per millisecond) rather than in frames (one per 
 * millisecond). 
 * 
 * Wireless USB also uses the logarithmic encoding, but specifies it in units of 
 * 128us instead of 125us.  For Wireless USB devices, the interval is passed 
 * through to the host controller, rather than being translated into microframe 
 * units. 
 */  
static inline 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_fn,  
                    void *context,  
                    int interval)  
{  
    urb->dev = dev;  
    urb->pipe = pipe;  
    urb->transfer_buffer = transfer_buffer;  
    urb->transfer_buffer_length = buffer_length;  
    urb->complete = complete_fn;  
    urb->context = context;  
    if (dev->speed == USB_SPEED_HIGH || dev->speed == USB_SPEED_SUPER)  
        urb->interval = 1 << (interval - 1);  
    else  
        urb->interval = interval;  
    urb->start_frame = -1;  
}  
其實probe主要是初始化usb設備和input設備,終極目標是為了完成urb的提交和input設備的注冊。由於注冊為input設備類型,那么當用戶層open打開設備時候,最終會調用input中的open實現打開,我們看看input中open的實現
[cpp] view plain copy
static int usb_mouse_open(struct input_dev *dev)  
{  
    struct usb_mouse *mouse = input_get_drvdata(dev);   //獲取私有數據  
  
    mouse->irq->dev = mouse->usbdev;                    //獲取utb指針  
    if (usb_submit_urb(mouse->irq, GFP_KERNEL))         //提交urb  
        return -EIO;  
  
    return 0;  
}  
當用戶層open打開這個USB鼠標后,我們就已經將urb提交給了USB core,那么根據USB數據處理流程知道,當處理完畢后,USB core會通知USB設備驅動程序,這里我們是響應中斷服務程序,這就相當於該URB的回調函數。我們在提交urb時候定義了中斷服務程序 usb_mouse_irq,我們跟蹤看看
[cpp] view plain copy
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;  
  
    switch (urb->status) {  
    case 0:         /* success */  
        break;  
    case -ECONNRESET:   /* unlink */  
    case -ENOENT:  
    case -ESHUTDOWN:  
        return;  
    /* -EPIPE:  should clear the halt */  
    default:        /* error */  
        goto resubmit;                             //數據處理沒成功,重新提交urb  
    }  
  
    input_report_key(dev, BTN_LEFT,   data[0] & 0x01); //左鍵  
    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]);         //鼠標的水平位移  
    input_report_rel(dev, REL_Y,     data[2]);         //鼠標的垂直位移  
    input_report_rel(dev, REL_WHEEL, data[3]);         //鼠標滾輪的滾動值  
  
    input_sync(dev);                                   //同步事件,完成一次上報  
resubmit:  
    status = usb_submit_urb (urb, GFP_ATOMIC);         //再次提交urb,等待下次響應  
    if (status)  
        err ("can't resubmit intr, %s-%s/input0, status %d",  
                mouse->usbdev->bus->bus_name,  
                mouse->usbdev->devpath, status);  
}  
根據上面的中斷服務程序,我們應該知道,系統是周期性地獲取鼠標的事件信息,因此在URB回調函數的末尾再次提交URB請求塊,這樣又會調用新的回調函數,周而復始。在回調函數中提交URB只能是GFP_ATOMIC優先級,因為URB回調函數運行於中斷上下文中禁止導致睡眠的行為。而在提交URB 過程中可能會需要申請內存、保持信號量,這些操作或許會導致USB內核睡眠。
最后我們再看看這個驅動的私有數據mouse的定義
[cpp] view plain copy
struct usb_mouse {  
    char name[128];             //名字  
    char phys[64];              //設備節點  
    struct usb_device *usbdev;  //內嵌usb_device設備  
    struct input_dev *dev;      //內嵌input_dev設備  
    struct urb *irq;            //urb結構體  
  
    signed char *data;          //transfer_buffer緩沖區  
    dma_addr_t data_dma;        //transfer _dma緩沖區  
};  
在上面這個結構體中,每一個成員的作用都應該很清楚了,尤其最后兩個的使用區別和作用,前面也已經說過。
如果最終需要測試這個USB鼠標驅動,需要在內核中配置USB支持、對HID接口的支持、對OHCI HCD驅動的支持。另外,將驅動移植到開發板之后,由於采用的是input設備模型,所以還需要開發板帶LCD屏才能測試。
 
 
                    Linux_ usb驅動之鍵盤驅動
跟USB鼠標類型一樣,USB鍵盤也屬於HID類型,代碼在/dirver/hid/usbhid/usbkbd.c下。USB鍵盤除了提交中斷URB外,還需要提交控制URB。不多話,我們看代碼
[cpp] view plain copy
static int __init usb_kbd_init(void)  
{  
    int result = usb_register(&usb_kbd_driver);  
    if (result == 0)  
        printk(KERN_INFO KBUILD_MODNAME ": " DRIVER_VERSION ":"  
                DRIVER_DESC "\n");  
    return result;  
}  
[cpp] view plain copy
static struct usb_driver usb_kbd_driver = {  
    .name =     "usbkbd",  
    .probe =    usb_kbd_probe,  
    .disconnect =   usb_kbd_disconnect,  
    .id_table = usb_kbd_id_table,       //驅動設備ID表,用來指定設備或接口  
};  
下面跟蹤usb_driver中的probe
[cpp] view plain copy
static int usb_kbd_probe(struct usb_interface *iface,  
             const struct usb_device_id *id)  
{  
    struct usb_device *dev = interface_to_usbdev(iface);    //通過接口獲取USB設備指針  
    struct usb_host_interface *interface;                   //設置  
    struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;               //端點描述符  
    struct usb_kbd *kbd;                                    //usb_kbd私有數據  
    struct input_dev *input_dev;                            //input設備  
    int i, pipe, maxp;  
    int error = -ENOMEM;  
  
    interface = iface->cur_altsetting;                       //獲取設置  
  
    if (interface->desc.bNumEndpoints != 1)                  //與mouse一樣只有一個端點    
        return -ENODEV;  
  
    endpoint = &interface->endpoint[0].desc;             //獲取端點描述符  
    if (!usb_endpoint_is_int_in(endpoint))                  //檢查端點是否為中斷輸入端點  
        return -ENODEV;  
  
    pipe = usb_rcvintpipe(dev, endpoint->bEndpointAddress);  //將endpoint設置為中斷IN端點  
    maxp = usb_maxpacket(dev, pipe, usb_pipeout(pipe));     //端點傳輸的最大數據包  
  
    kbd = kzalloc(sizeof(struct usb_kbd), GFP_KERNEL);      //分配urb  
    input_dev = input_allocate_device();                    //分配input設備空間  
    if (!kbd || !input_dev)  
        goto fail1;  
  
    if (usb_kbd_alloc_mem(dev, kbd))                        //分配urb空間和其他緩沖區  
        goto fail2;  
  
    kbd->usbdev = dev;                                       //給內嵌結構體賦值  
    kbd->dev = input_dev;  
  
    if (dev->manufacturer)   //拷貝廠商ID  
        strlcpy(kbd->name, dev->manufacturer, sizeof(kbd->name));  
  
    if (dev->product) {      //拷貝產品ID  
        if (dev->manufacturer)  
            strlcat(kbd->name, " ", sizeof(kbd->name));  
        strlcat(kbd->name, dev->product, sizeof(kbd->name));  
    }  
  
    if (!strlen(kbd->name))  //檢測不到廠商名字  
        snprintf(kbd->name, sizeof(kbd->name),  
             "USB HIDBP Keyboard %04x:%04x",  
             le16_to_cpu(dev->descriptor.idVendor),  
             le16_to_cpu(dev->descriptor.idProduct));  
    //設備鏈接地址  
    usb_make_path(dev, kbd->phys, sizeof(kbd->phys));  
    strlcat(kbd->phys, "/input0", sizeof(kbd->phys));  
  
    input_dev->name = kbd->name;          //給input_dev結構體賦值  
    input_dev->phys = kbd->phys;  
    usb_to_input_id(dev, &input_dev->id);    //拷貝usb_driver的支持給input,設置bustype,vendo,product等  
    input_dev->dev.parent = &iface->dev;  
  
    input_set_drvdata(input_dev, kbd);      //將kbd設置為input的私有數據  
  
    input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_LED) |  
        BIT_MASK(EV_REP);                   //支持的按鍵事件類型  
    input_dev->ledbit[0] = BIT_MASK(LED_NUML) | BIT_MASK(LED_CAPSL) |  
        BIT_MASK(LED_SCROLLL) | BIT_MASK(LED_COMPOSE) |  
        BIT_MASK(LED_KANA);                 //EV_LED事件支持的事件碼  
  
    for (i = 0; i < 255; i++)  
        set_bit(usb_kbd_keycode[i], input_dev->keybit);  //EV_KEY事件支持的事件碼(即設置支持的鍵盤碼)  
    clear_bit(0, input_dev->keybit);  
  
    input_dev->event = usb_kbd_event;        //定義event函數  
    input_dev->open = usb_kbd_open;  
    input_dev->close = usb_kbd_close;  
  
    usb_fill_int_urb(kbd->irq, dev, pipe,  
             kbd->new, (maxp > 8 ? 8 : maxp),  
             usb_kbd_irq, kbd, endpoint->bInterval);//填充中斷urb  
    kbd->irq->transfer_dma = kbd->new_dma;  
    kbd->irq->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;  
  
    kbd->cr->bRequestType = USB_TYPE_CLASS | USB_RECIP_INTERFACE;  
    kbd->cr->bRequest = 0x09;//設置控制請求的格式  
    kbd->cr->wValue = cpu_to_le16(0x200);  
    kbd->cr->wIndex = cpu_to_le16(interface->desc.bInterfaceNumber);  
    kbd->cr->wLength = cpu_to_le16(1);  
  
    usb_fill_control_urb(kbd->led, dev, usb_sndctrlpipe(dev, 0),  
                 (void *) kbd->cr, kbd->leds, 1,  
                 usb_kbd_led, kbd);//填充控制urb  
    kbd->led->transfer_dma = kbd->leds_dma;  
    kbd->led->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;  
  
    error = input_register_device(kbd->dev);  
    if (error)  
        goto fail2;  
  
    usb_set_intfdata(iface, kbd);  
    device_set_wakeup_enable(&dev->dev, 1);  
    return 0;  
  
fail2:    
    usb_kbd_free_mem(dev, kbd);  
fail1:    
    input_free_device(input_dev);  
    kfree(kbd);  
    return error;  
}  
在上面的probe中,我們主要是初始化一些結構體,然后提交中斷urb和控制urb,並注冊input設備。其中有幾個地方需要細看下,其一,usb_kbd_alloc_mem的實現。其二,設置控制請求的格式。
先來看看usb_kbd_alloc_mem的實現
[cpp] view plain copy
static int usb_kbd_alloc_mem(struct usb_device *dev, struct usb_kbd *kbd)  
{  
    if (!(kbd->irq = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL)))      //分配中斷urb  
        return -1;  
    if (!(kbd->led = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL)))      //分配控制urb  
        return -1;  
    if (!(kbd->new = usb_alloc_coherent(dev, 8, GFP_ATOMIC, &kbd->new_dma)))  
        return -1;      //分配中斷urb使用的緩沖區  
    if (!(kbd->cr = kmalloc(sizeof(struct usb_ctrlrequest), GFP_KERNEL)))  
        return -1;      //分配控制urb使用的控制請求描述符  
    if (!(kbd->leds = usb_alloc_coherent(dev, 1, GFP_ATOMIC, &kbd->leds_dma)))  
        return -1;      //分配控制urb使用的緩沖區  
  
    return 0;  
}  
這里我們需要明白中斷urb和控制urb需要分配不同的urb結構體,同時在提交urb之前,需要填充的內容也不同,中斷urb填充的是緩沖區和中斷處理函數,控制urb填充的是控制請求描述符與回調函數。
設置控制請求的格式。cr是struct usb_ctrlrequest結構的指針,USB協議中規定一個控制請求的格式為一個8個字節的數據包,其定義如下
[cpp] view plain copy
/** 
 * struct usb_ctrlrequest - SETUP data for a USB device control request 
 * @bRequestType: matches the USB bmRequestType field 
 * @bRequest: matches the USB bRequest field 
 * @wValue: matches the USB wValue field (le16 byte order) 
 * @wIndex: matches the USB wIndex field (le16 byte order) 
 * @wLength: matches the USB wLength field (le16 byte order) 
 * 
 * This structure is used to send control requests to a USB device.  It matches 
 * the different fields of the USB 2.0 Spec section 9.3, table 9-2.  See the 
 * USB spec for a fuller description of the different fields, and what they are 
 * used for. 
 * 
 * Note that the driver for any interface can issue control requests. 
 * For most devices, interfaces don't coordinate with each other, so 
 * such requests may be made at any time. 
 */  
struct usb_ctrlrequest {  
    __u8 bRequestType;  //設定傳輸方向、請求類型等  
    __u8 bRequest;      //指定哪個請求,可以是規定的標准值也可以是廠家定義的值  
    __le16 wValue;      //即將寫到寄存器的數據  
    __le16 wIndex;      //接口數量,也就是寄存器的偏移地址  
    __le16 wLength;     //數據傳輸階段傳輸多少個字節  
} __attribute__ ((packed));  
USB協議中規定,所有的USB設備都會響應主機的一些請求,這些請求來自USB主機控制器,主機控制器通過設備的默認控制管道發出這些請求。默認的管道為0號端口對應的那個管道。
同樣這個input設備首先由用戶層調用open函數,所以先看看input中定義的open
[cpp] view plain copy
static int usb_kbd_open(struct input_dev *dev)  
{  
    struct usb_kbd *kbd = input_get_drvdata(dev);  
  
    kbd->irq->dev = kbd->usbdev;  
    if (usb_submit_urb(kbd->irq, GFP_KERNEL))  
        return -EIO;  
  
    return 0;  
}  
因為這個驅動里面有一個中斷urb一個控制urb,我們先看中斷urb的處理流程。中斷urb在input的open中被提交后,當USB core處理完畢,會通知這個USB設備驅動,然后執行回調函數,也就是中斷處理函數usb_kbd_irq
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static void usb_kbd_irq(struct urb *urb)  
{  
    struct usb_kbd *kbd = urb->context;  
    int i;  
  
    switch (urb->status) {  
    case 0:         /* success */  
        break;  
    case -ECONNRESET:   /* unlink */  
    case -ENOENT:  
    case -ESHUTDOWN:  
        return;  
    /* -EPIPE:  should clear the halt */  
    default:        /* error */  
        goto resubmit;  
    }  
    //報告usb_kbd_keycode[224..231]8按鍵狀態  
    //KEY_LEFTCTRL,KEY_LEFTSHIFT,KEY_LEFTALT,KEY_LEFTMETA,  
    //KEY_RIGHTCTRL,KEY_RIGHTSHIFT,KEY_RIGHTALT,KEY_RIGHTMETA  
    for (i = 0; i < 8; i++)  
        input_report_key(kbd->dev, usb_kbd_keycode[i + 224], (kbd->new[0] >> i) & 1);  
    //若同時只按下1個按鍵則在第[2]個字節,若同時有兩個按鍵則第二個在第[3]字節,類推最多可有6個按鍵同時按下  
    for (i = 2; i < 8; i++) {  
        //獲取鍵盤離開的中斷  
            //同時沒有該KEY的按下狀態  
        if (kbd->old[i] > 3 && memscan(kbd->new + 2, kbd->old[i], 6) == kbd->new + 8) {  
            if (usb_kbd_keycode[kbd->old[i]])  
                input_report_key(kbd->dev, usb_kbd_keycode[kbd->old[i]], 0);  
            else  
                hid_info(urb->dev,  
                     "Unknown key (scancode %#x) released.\n",  
                     kbd->old[i]);  
        }  
        //獲取鍵盤按下的中斷  
            //同時沒有該KEY的離開狀態  
        if (kbd->new[i] > 3 && memscan(kbd->old + 2, kbd->new[i], 6) == kbd->old + 8) {  
            if (usb_kbd_keycode[kbd->new[i]])  
                input_report_key(kbd->dev, usb_kbd_keycode[kbd->new[i]], 1);  
            else  
                hid_info(urb->dev,  
                     "Unknown key (scancode %#x) released.\n",  
                     kbd->new[i]);  
        }  
    }  
  
    input_sync(kbd->dev);            //同步設備,告知事件的接收者驅動已經發出了一個完整的報告  
  
    memcpy(kbd->old, kbd->new, 8);    //防止未松開時被當成新的按鍵處理  
  
resubmit:  
    i = usb_submit_urb (urb, GFP_ATOMIC);  
    if (i)  
        hid_err(urb->dev, "can't resubmit intr, %s-%s/input0, status %d",  
            kbd->usbdev->bus->bus_name,  
            kbd->usbdev->devpath, i);  
}  
這個就是中斷urb的處理流程,跟前面講的的USB鼠標中斷處理流程類似。好了,我們再來看看剩下的控制urb處理流程吧。
我們有個疑問,我們知道在probe中,我們填充了中斷urb和控制urb,但是在input的open中,我們只提交了中斷urb,那么控制urb什么時候提交呢?
我們知道對於input子系統,如果有事件被響應,我們會調用事件處理層的event函數,而該函數最終調用的是input下的event。所以,對於input設備,我們在USB鍵盤驅動中只設置了支持LED選項,也就是ledbit項,這是怎么回事呢?剛才我們分析的那個中斷urb其實跟這個 input基本沒啥關系,中斷urb並不是像講鍵盤input實現的那樣屬於input下的中斷。我們在USB鍵盤驅動中的input子系統中只設計了 LED選項,那么當input子系統有按鍵選項的時候必然會使得內核調用調用事件處理層的event函數,最終調用input下的event。好了,那我們來看看input下的event干了些什么。
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static int usb_kbd_event(struct input_dev *dev, unsigned int type,  
             unsigned int code, int value)  
{  
    struct usb_kbd *kbd = input_get_drvdata(dev);  
  
    if (type != EV_LED)//不支持LED事件  
        return -1;  
    //獲取指示燈的目標狀態  
    kbd->newleds = (!!test_bit(LED_KANA,    dev->led) << 3) | (!!test_bit(LED_COMPOSE, dev->led) << 3) |  
               (!!test_bit(LED_SCROLLL, dev->led) << 2) | (!!test_bit(LED_CAPSL,   dev->led) << 1) |  
               (!!test_bit(LED_NUML,    dev->led));  
  
    if (kbd->led->status == -EINPROGRESS)  
        return 0;  
    //指示燈狀態已經是目標狀態則不需要再做任何操作  
    if (*(kbd->leds) == kbd->newleds)  
        return 0;  
  
    *(kbd->leds) = kbd->newleds;  
    kbd->led->dev = kbd->usbdev;  
    if (usb_submit_urb(kbd->led, GFP_ATOMIC))  
        pr_err("usb_submit_urb(leds) failed\n");  
    //提交控制urb  
    return 0;  
}  
當在input的event里提交了控制urb后,經過URB處理流程,最后返回給USB設備驅動的回調函數,也就是在probe中定義的usb_kbd_led
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static void usb_kbd_led(struct urb *urb)  
{  
    struct usb_kbd *kbd = urb->context;  
  
    if (urb->status)  
        hid_warn(urb->dev, "led urb status %d received\n",  
             urb->status);  
  
    if (*(kbd->leds) == kbd->newleds)  
        return;  
  
    *(kbd->leds) = kbd->newleds;  
    kbd->led->dev = kbd->usbdev;  
    if (usb_submit_urb(kbd->led, GFP_ATOMIC))  
        hid_err(urb->dev, "usb_submit_urb(leds) failed\n");  
}  
總結下,我們的控制urb走的是先由input的event提交,觸發后由控制urb的回調函數再次提交。好了,通過USB鼠標,我們已經知道了控制urb和中斷urb的設計和處理流程。

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