下载文档原格式
Linux下的硬件驱动——USB设备什么是USB设备？USB即Universal Serial Bus，翻译过来就是通用串行总线。
它是一种规范化的、快速的、热插拔的串行输入/输出接口。
USB接口常被用于连接鼠标、键盘、打印机、扫描仪、音频设备、存储设备等外围设备。
Linux下的USB驱动在Linux系统中，每个USB设备都需要一个相应的驱动程序来驱动。
从Linux 2.4开始，内核提供了完整的USB设备支持。
对于每个USB设备，内核都会自动加载对应的驱动程序。
Linux下的USB设备驱动程序主要分为以下几个部分：USB核心驱动程序USB核心驱动程序是操作系统内核中处理USB设备的核心模块，负责与各种类型的USB设备进行通信，包括主机控制器、USB总线、USB设备等。
它与驱动程序和应用程序之间起到了桥梁的作用，为驱动程序提供了USB设备的基础支持。
USB设备驱动程序USB设备驱动程序是与特定USB设备相对应的驱动程序，为USB设备提供具体的读写功能和其他控制功能。
USB核心驱动程序和USB设备驱动程序之间的接口USB核心驱动程序和USB设备驱动程序之间的接口是指USB层和应用程序层之间的接口，负责传递各种USB操作的命令和数据。
如何编译一个USB设备驱动编译一个USB设备驱动程序需要按照以下步骤进行：步骤一：安装必要的软件包首先需要安装编译和调试USB设备驱动所需的软件包，包括编译工具链、内核源代码、内核头文件等。
sudo apt-get install build-essential linux-source linux-headers-`una me -r`步骤二：编写代码现在可以编写USB设备驱动程序的代码，此处不做详细介绍。
步骤三：编译代码在终端窗口中进入USB设备驱动程序所在的目录下，输入以下命令进行编译：make此命令将会编译USB设备驱动程序，并生成一个将驱动程序与内核进行连接的模块文件。
Linux驱动之USB⿏标驱动编写本篇博客分以下⼏部分讲解1、介绍USB四⼤描述符USB设备驱动程序⾥定义了许多与驱动程序密切相关的描述符。
这⾥介绍⼀下四种⽐较关键的描述符：设备描述符、配置描述符、接⼝描述符、端点描述符。
这⼏个描述符都位于include\linux\usb\ch9.h中，先看⼀下每个描述直接的关系，从图中可以看出每⼀个查到USB主机上的USB设备都有⼀个设备描述符，设备描述符下⾯可以接多个配置描述符，配置描述符下⾯⼜可以接多个当USB设备接到USB控制器上后，USB控制器第⼀次读取到的数据包,总共8字节/*当USB设备接到USB控制器上后，USB控制器第⼀次读取到的数据包,总共8字节*/struct usb_ctrlrequest {__u8 bRequestType;__u8 bRequest;__le16 wValue;__le16 wIndex;__le16 wLength;} __attribute__ ((packed));设备描述符是在设备连接时，主机第⼀个读取的描述符，包含了主机需要从设备读取的基本信息。
设备描述符有14个字段，如下所⽰。
依照功能来分，设备描述符的字段包含了描述符本⾝、设备、配置以及类别4⼤类。
/* USB_DT_DEVICE: Device descriptor */struct usb_device_descriptor {__u8 bLength; //描述符长度__u8 bDescriptorType; //描述符类型__le16 bcdUSB; //USB规范版本号码，BCD码表⽰__u8 bDeviceClass; //USB设备类别__u8 bDeviceSubClass; //USB设备⼦类别__u8 bDeviceProtocol; //USB设备协议码__u8 bMaxPacketSize0; //端点0的最⼤信息包⼤⼩（端点0⽤于控制传输，既能输出也能输⼊）__le16 idVendor; //⼚商ID__le16 idProduct; //产品ID__le16 bcdDevice; //设备版本编号，BCD码表⽰__u8 iManufacturer; //制造者的字符串描述符的索引值__u8 iProduct; //产品的字符串描述符的索引值__u8 iSerialNumber; //序号的字符串描述符的索引值__u8 bNumConfigurations;//可能配置的数⽬} __attribute__ ((packed));在读取设备描述符后，主机可以读取该设备的配置、接⼝以及端点描述符。
libusb_interrupt_transfer函数用法libusb_interrupt_transfer函数是libusb库提供的一个函数，用于进行中断传输。
在讨论libusb_interrupt_transfer函数的用法之前，先来了解一下什么是中断传输。
中断传输是一种数据传输方式，用于在设备和主机之间进行实时通信。
它允许设备以一定的时间间隔周期性地发送或接收数据。
中断传输通常用于需要低延迟和实时性能较强的应用，例如音频和视频设备。
libusb_interrupt_transfer函数的用法如下：```cint libusb_interrupt_transfer(libusb_device_handle *dev_handle, unsigned char endpoint, unsigned char *data, int length, int*transferred, unsigned int timeout);```该函数的第一个参数是libusb_device_handle类型的设备句柄，用于标识要进行传输的设备。
该参数可以通过libusb_open_device_with_vid_pid函数来获取。
第二个参数是要进行中断传输的端点地址。
在USB设备中，每个接口都包含多个端点，这些端点用于不同的数据传输方式。
中断传输通常使用的是中断端点。
第三个参数是用于读取或写入数据的缓冲区。
对于读取操作，将从设备中读取数据并存储到该缓冲区；对于写入操作，将该缓冲区中的数据写入设备。
第四个参数是要传输的数据的长度。
标识了要传输多少字节的数据。
第五个参数是一个指向整数的指针，用于存储实际传输的字节数。
在函数执行完毕之后，可以通过该指针获取实际传输的字节数。
第六个参数是传输的超时时间，以毫秒为单位。
如果在指定的时间内未完成传输，函数将返回超时错误。
该函数返回一个整数值，表示函数执行的状态。
如果返回0，表示传输成功；如果返回负值，表示传输失败。
linux libusb热拔插代码-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分旨在介绍本篇文章的主题和背景，为读者提供一个全面而简洁的理解。
本文将重点讨论Linux下libusb热拔插的代码实现，为读者提供有关如何在Linux系统中使用libusb库进行热插拔设备的操作的指导。
在这篇文章中，我们将深入探讨libusb的基本概念、原理和使用方法，以及如何使用libusb实现在Linux环境下热插拔设备的连接和断开。
热插拔技术是现代计算机技术中一个非常重要的概念，它允许用户在系统运行时插入和拔出硬件设备，而无需重新启动计算机。
这种灵活性和方便性使得热插拔回应了不断增长的计算需求和多设备管理的需求，使得我们不再受限于固定硬件的配置。
因此，了解和学习如何在Linux系统中使用libusb库实现热插拔设备的连接和断开对于应用开发人员和系统管理员来说是非常重要的。
在本文的后续部分，我们将首先对libusb进行简要介绍，包括其定义、核心功能和主要用途。
然后，我们将重点介绍热插拔技术的背景和原理，解释为什么热插拔设备的连接和断开是一个重要的技术问题，并探讨其对现代计算机系统的影响。
此外，我们将深入研究如何使用libusb库在Linux系统中实现热插拔设备的连接和断开。
我们将详细讨论libusb的主要API和函数，介绍如何编写代码来检测新设备的插入和拔出事件，并动态地与这些设备进行通信。
我们还将解释如何处理设备插入和拔出事件的错误情况，并提供一些实用的编程技巧和建议。
最后，在本文的结论部分，我们将简要总结我们讨论的主要观点和结果，并探讨libusb热插拔代码在未来的发展和应用前景。
我们将强调热插拔技术在计算机系统中的重要性，并指出可能的改进和扩展领域，鼓励读者进一步探索和研究。
通过对libusb热拔插代码的深入讨论和实践，本文旨在帮助读者更好地理解和应用Linux系统中的热插拔技术，为他们在开发和管理计算机系统时提供有价值的指导和建议。
linux usb设备节点产生过程在Linux操作系统中，USB设备节点的生成过程是通过USB核心驱动程序来完成的。
当插入USB设备后，操作系统会检测到新的USB设备并自动加载相应的驱动程序。
下面将详细介绍USB设备节点生成的过程。
1.检测USB设备：当USB设备插入计算机的USB接口时，USB控制器会向主处理器发送中断信号，通知操作系统有新的设备连接。
操作系统通过USB核心驱动程序监听该中断信号，并开始检测新连接的设备。
2.加载USB驱动程序：操作系统会检查存在的USB驱动程序库，并根据USB设备的硬件标识信息（Vendor ID和Product ID）来匹配合适的驱动程序。
如果找到了匹配的驱动程序，操作系统就会加载该驱动程序，以便对USB 设备进行操作。
3.创建设备节点：一旦合适的USB驱动程序被加载，操作系统就会为该USB设备创建设备节点。
设备节点是Linux中与设备交互的接口，通过该节点可以对设备进行读写操作。
每个USB设备在系统中都有一个唯一的设备节点。
4.创建udev规则：udev是Linux内核中的一个设备管理机制，它负责监听系统中设备的插入、移除和属性变化等事件，并根据预定义的规则进行相应的处理。
当系统检测到新的设备时，udev会根据配置文件中的规则来创建设备节点。
这些规则指定了如何命名设备节点、设置设备权限等。
5.设备节点命名：udev会根据其配置文件中的规则为USB设备节点命名。
设备节点的命名通常遵循一定的规则，例如使用/dev/usb开头或者以设备类型为前缀。
这样可以使得设备节点易于识别和管理。
6.设置设备权限：udev还负责为USB设备节点设置权限。
这些权限规定了哪些用户或组可以对设备进行读写操作，以确保系统的安全性。
默认情况下，udev会根据规则设置设备节点的权限，但用户也可以根据需要自行配置设备的权限。
通过以上步骤，USB设备节点在Linux系统中成功生成。
一旦设备节点生成，用户就可以使用相应的命令和API对USB设备进行访问和操作。
