Linux下USB Gadget驱动框架

驱动开发向来是内核开发中工作量最多的一块，随着USB设备的普及，大量的USB设备的驱动开发也成为驱动开发者手头上做的最多的事情。本文主要介绍Linux平台下基于libusb的驱动开发，希望能够给从事Linux驱动开发的朋友带来些帮助，更希望能够给其他平台上的无驱设计带来些帮助。文章是我在工作中使用libusb的一些总结，难免有错误，如有不当的地方，还请指正。 [1] 　　Linux 平台上的usb驱动开发，主要有内核驱动的开发和基于libusb的无驱设计。 　　对于内核驱动的大部分设备，诸如带usb接口的hid设备，linux本身已经自带了相关的驱动，我们只要操作设备文件便可以完成对设备大部分的操作，而另外一些设备，诸如自己设计的硬件产品，这些驱动就需要我们驱动工程师开发出相关的驱动了。内核驱动有它的优点，然而内核驱动在某些情况下会遇到如下的一些问题： 　　1 当使用我们产品的客户有2.4内核的平台，同时也有2.6内核的平台，我们要设计的驱动是要兼容两个平台的，就连makefile 我们都要写两个。 　　2 当我们要把linux移植到嵌入平台上，你会发现原先linux自 带的驱动移过去还挺大的，我的内核当然是越小越好拉，这样有必要么。这还不是最郁闷的地方，如果嵌入平台是客户的，客户要购买你的产品，你突然发现客户设 备里的系统和你的环境不一样，它没有你要的驱动了，你的程序运行不了，你会先想：“没关系，我写个内核驱动加载一下不就行了“。却发现客户连insmod加载模块的工具都没移植，那时你就看看老天，说声我怎么那么倒霉啊，客户可不想你动他花了n时间移植的内核哦 　　3 花了些功夫写了个新产品的驱动，挺有成就感啊，代码质量也是相当的有水准啊。正当你沉醉在你的代码中时，客服不断的邮件来了，“客户需要2.6.5内核的驱动，config文件我已经发你了” “客户需要双核的 2.6.18-smp 的驱动” “客户的平台是自己定制的是2.6.12-xxx “ 你恨不得把驱动的源代码给客户，这样省得编译了。你的一部分工作时间编译内核，定制驱动 　　有问题产生必然会有想办法解决问题的人， libusb的出现给我们带来了某些方便，即节约了我们的时间，也降低了公司的成本。 所以在一些情况下，就可以考虑使用libusb的无驱设计了。 　　下面我们就来详细讨论一下libusb, 并以写一个hid设备的驱动来讲解如何运用libusb,至于文章中涉及的usb协议的知识，限于篇幅，就不详细讲解了，相关的可自行查看usb相关协议。 　　一 libusb 介绍 　　libusb 设计了一系列的外部API 为应用程序所调用，通过这些API应用程序可以操作硬件，从libusb的源代码可以看出，这些API 调用了内核的底层接口，和kernel driver中所用到的函数所实现的功能差不多，只是libusb更加接近USB 规范。使得libusb的使用也比开发内核驱动相对容易的多。 　　Libusb 的编译安装请查看Readme,这里不做详解 　　二 libusb 的外部接口 　　2.1 初始化设备接口 　　这些接口也可以称为核心函数，它们主要用来初始化并寻找相关设备。 　　usb_init 　　函数定义： void usb_init(void); 　　从函数名称可以看出这个函数是用来初始化相关数据的，这个函数大家只要记住必须调用就行了，而且是一开始就要调用的. 　　usb_find_busses 　　函数定义： int usb_find_busses(void); 　　寻找系统上的usb总线，任何usb设备都通过usb总线和计算机总线通信。进而和其他设备通信。此函数返回总线数。 　　usb_find_devices 　　函数定义： int usb_find_devices(void); 　　寻找总线上的usb设备，这个函数必要在调用usb_find_busses()后使用。以上的三个函数都是一开始就要用到的，此函数返回设备数量。 　　usb_get_busses 　　函数定义： struct usb_bus *usb_get_busses(void); 　　这个函数返回总线的列表，在高一些的版本中已经用不到了，这在下面的实例中会有讲解 　　2.2 操作设备接口 　　usb_open 　　函数定义： usb_dev_handle *usb_open(struct *usb_device dev); 　　打开要使用的设备，在对硬件进行操作前必须要调用usb_open 来打开设备，这里大家看到有两个结构体 usb_dev_handle 和 usb_device 是我们在开发中经常碰到的，有必要把它们的结构看一看。在libusb 中的usb.h和usbi.h中有定义。 　　这里我

嵌入式全套视频-7-（LINUX USB系统）（USB驱动程序开发）.rar 嵌入式全套视频-7-（LINUX USB系统）（USB驱动程序开发）.rar

亲身实践有效，一步步的操作详细明了，对与做Linux下USB摄像头视频采集有一定作用 亲身实践有效，一步步的操作详细明了，对与做Linux下USB摄像头视频采集有一定作用

论文《嵌入式Linux下USB摄像头驱动实现》，该文在 S3C2440AL_ARM 开发平台上设计并实现 USB 摄像头的嵌入式 Linux 设备驱动。

支持x86和ARM平台的USB摄像头视频采集，根据自己的摄像头设备节点、分辨率修改代码，运行时需要一些库的支持，同时需要注意如果运行缺少某些库时需要软链接进入相应的目录中。

Linux下C语言来检测USB设备以及自动区分U盘和硬盘（点击系统设置，点击格式化并没有真正格式化，可以实现区分功能！

Linux usb gadget 驱动 刘洪涛老师的讲稿，详细整理过的资源。转换为pdf版本。 linux从设备驱动开发的参考资源不多，这是非常好的参考资料。

本书基于2.6.22内核，对USB子系统的大部分源代码逐行进行分析，系统地阐释了Linux内核中USB子系统是如何运转的，子系统内部的各个模块之间是如何互相协作、配合的。本次改版修改了第1版中出现的错误，增加了一个附录，主要内容是关于Linux内核的学习方法，是作者的经验总结，值得一读。 本书使用幽默诙谐的笔调对Linux内核中的USB子系统源代码进行了分析，形象且详尽地介绍了USB在Linux中的实现。本书从U盘、Hub、USBCore直到主机控制器覆盖了USB实现的方方面面，被一些网友誉为USB开发的“圣经”。 对于Linux初学者，可以通过本书掌握学习内核、浏览内核代码的方法；对于Linux驱动开发者，可以通过本书对设备模型有形象深刻的理解；对于USB开发者，可以通过本书全面的理解USB在一个操作系统中的实现；对于Linux内核开发者，也可以通过本书学习到很多Linux高手开发维护一个完整子系统时的编程思想。

Linux USB驱动框架分析（一） 　　初次接触与OS相关的设备驱动编写，感觉还挺有意思的，为了不至于忘掉看过的东西，笔记跟总结当然不可缺，更何况我决定为嵌入式卖命了。好，言归正传，我说一说这段时间的收获，跟大家分享一下Linux的驱动开发。但这次只先针对Linux的USB子系统作分析，因为周五研讨老板催货。当然，还会顺带提一下其他的驱动程序写法。 　　事实上，Linux的设备驱动都遵循一个惯例——表征驱动程序（用driver更贴切一些，应该称为驱动器比较好吧）的结构体，结构体里面应该包含了驱动程序所需要的所有资源。用术语来说，是这个驱动器对象所拥有的属性及成员。由于Linux的内核用c