参考
下文阴影部分为注解。
一、 驱动加载部分
static int __init usb_mouse_init(void)
{
int retval = usb_register(&usb_mouse_driver);//注册鼠标驱动
if (retval == 0)
info(DRIVER_VERSION ":" DRIVER_DESC);
return retval;
}
其中usb_mouse_driver的定义为：
static struct usb_driver usb_mouse_driver = {
.owner = THIS_MODULE,
.name = "usbmouse",
.probe = usb_mouse_probe,
.disconnect = usb_mouse_disconnect,
.id_table = usb_mouse_id_table,
};
如果注册成功的话，将会调用usb_mouse_probe。那么什么时候才算注册成功呢？
和其它驱动注册过程一样，只有在其对应的“总线”上发现匹配的“设备”才会调用probe。总线匹配的方法和具体总线相关，如：platform_bus_type中是判断驱动名称和平台设备名称是否相同；那如何确认usb总线的匹配方法呢？
Usb设备是注册在usb_bus_type总线下的。查看usb_bus_type的匹配方法。
struct bus_type usb_bus_type = {
.name = "usb",
.match = usb_device_match,
.hotplug = usb_hotplug,
.suspend = usb_generic_suspend,
.resume = usb_generic_resume,
};
其中usb_device_match定义了匹配方法
static int usb_device_match (struct device *dev, struct device_driver *drv)
{
struct usb_interface *intf;
struct usb_driver *usb_drv;
const struct usb_device_id *id;
/* check for generic driver, which we don''t match any device with */
if (drv == &usb_generic_driver)
return 0;
intf = to_usb_interface(dev);
usb_drv = to_usb_driver(drv);
id = usb_match_id (intf, usb_drv->id_table);
if (id)
return 1;
return 0;
}
可以看出usb的匹配方法是usb_match_id (intf, usb_drv->id_table)，也就是说通过比对“dev中intf信息”和“usb_drv->id_table信息”，如果匹配则说明驱动所对应的设备已经添加到总线上了，所以接下了就会调用drv中的probe方法注册usb设备驱动。
usb_mouse_id_table的定义为：
static struct usb_device_id usb_mouse_id_table[] = {
{ USB_INTERFACE_INFO(3, 1, 2) },
{ } /* Terminating entry */
};
#define USB_INTERFACE_INFO(cl,sc,pr) /
.match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO, /
.bInterfaceClass = (cl), /
.bInterfaceSubClass = (sc), /
.bInterfaceProtocol = (pr)
鼠标设备遵循USB人机接口设备（HID），在HID规范中规定鼠标接口类码为：
接口类：0x03
接口子类：0x01
接口协议：0x02
这样分类的好处是设备厂商可以直接利用标准的驱动程序。除了HID类以外还有Mass storage、printer、audio等
#define USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO /
(USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS | USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_SUBCLASS | USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL)
匹配的过程为：
usb_match_id(struct usb_interface *interface, const struct usb_device_id *id)
{
struct usb_host_interface *intf;
struct usb_device *dev;
/* proc_connectinfo in devio.c may call us with id == NULL. */
if (id == NULL)
return NULL;
intf = interface->cur_altsetting;
dev = interface_to_usbdev(interface);
/* It is important to check that id->driver_info is nonzero,
since an entry that is all zeroes except for a nonzero
id->driver_info is the way to create an entry that
indicates that the driver want to examine every
device and interface. */
for (; id->idVendor || id->bDeviceClass || id->bInterfaceClass ||
id->driver_info; id++) {
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR) &&
id->idVendor != le16_to_cpu(dev->descriptor.idVendor))
continue;
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT) &&
id->idProduct != le16_to_cpu(dev->descriptor.idProduct))
continue;
/* No need to test id->bcdDevice_lo != 0, since 0 is never
greater than any unsigned number. */
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_LO) &&
(id->bcdDevice_lo > le16_to_cpu(dev->descriptor.bcdDevice)))
continue;
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_HI) &&
(id->bcdDevice_hi < le16_to_cpu(dev->descriptor.bcdDevice)))
continue;
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_CLASS) &&
(id->bDeviceClass != dev->descriptor.bDeviceClass))
continue;
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_SUBCLASS) &&
(id->bDeviceSubClass!= dev->descriptor.bDeviceSubClass))
continue;
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_PROTOCOL) &&
(id->bDeviceProtocol != dev->descriptor.bDeviceProtocol))
continue;
//接口类
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS) &&
(id->bInterfaceClass != intf->desc.bInterfaceClass))
continue;
//接口子类
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_SUBCLASS) &&
(id->bInterfaceSubClass != intf->desc.bInterfaceSubClass))
continue;
//遵循的协议
if ((id->match_flags & USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL) &&
(id->bInterfaceProtocol != intf->desc.bInterfaceProtocol))
continue;
return id;
}
return NULL;
}
从中可以看出，只有当设备的接口类、接口子类、接口协议匹配鼠标驱动时鼠标驱动才会调用probe方法。
二、probe部分
static int usb_mouse_probe(struct usb_interface * intf, const struct usb_device_id * id)
{
struct usb_device * dev = interface_to_usbdev(intf);
struct usb_host_interface *interface;
struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;
struct usb_mouse *mouse;
int pipe, maxp;
char path[64];
interface = intf->cur_altsetting;
/* 以下是网络的一段对cur_altsettin的解释，下面就借花献佛。usb 设备有一个configuration 的概念,表示配置，一个设备可以有多个配置，但只能同时激活一个，如：一些设备可以下载固件，或可以设置不同的全局模式，就像手机可以被设定为静音模式或响铃模式一样。而这里又有一个setting,咋一看有些奇怪,这两个词不是一回事吗.还是拿我们最熟悉的手机来打比方,configuration 不说了,setting,一个手机可能各种配置都确定了,是振动还是铃声已经确定了,各种功能都确定了,但是声音的大小还可以变吧,通常手机的音量是一格一格的变动,大概也就5,6 格,那么这个可以算一个setting 吧.这里cur_altsetting 就是表示的当前的这个setting,或者说设置。可以查看原码中usb_interface 结构定义的说明部分。从说明中可以看到一个接口可以有多种setting*/
if (interface->desc.bNumEndpoints != 1)
return -ENODEV;
/*根据HID规则，期望鼠标只有一个端点即中断端点bNumEndpoints 就是接口描述符中的成员,表示这个接口有多少个端点，不过这其中不包括0 号端点，0号端点是任何一个usb 设备都必须是提供的,这个端点专门用于进行控制传输,即它是一个控制端点.正因为如此,所以即使一个设备没有进行任何设置，usb 主机也可以开始跟它进行一些通信,因为即使不知道其它的端点，但至少知道它一定有一个0号端点，或者说一个控制端点。
*/
endpoint = &interface->endpoint[0].desc;//端点0描述符，此处的0表示中断端点
if (!(endpoint->bEndpointAddress & 0x80))
return -ENODEV;
/*先看bEndpointAddress,这个struct usb_endpoint_descriptor 中的一个成员,是8个bit，或者说1 个byte，其中bit7 表示的是这个端点的方向，0 表示OUT，1 表示IN，OUT 与IN 是对主机而言。OUT 就是从主机到设备，IN 就是从设备到主机。而宏*USB_DIR_IN 来自
*include/linux/usb_ch9.h
* USB directions
* This bit flag is used in endpoint descriptors'' bEndpointAddress field.
* It''s also one of three fields in control requests bRequestType.
*#define USB_DIR_OUT 0 /* to device */
*#define USB_DIR_IN 0x80 /* to host */
*/
if ((endpoint->bmAttributes & 3) != 3) //判断是否是中断类型
return -ENODEV;
/* bmAttributes 表示属性,总共8位,其中bit1和bit0 共同称为Transfer Type,即传输类型,即00 表示控制,01 表示等时,10 表示批量,11 表示中断*/
pipe = usb_rcvintpipe(dev, endpoint->bEndpointAddress);//构造中断端点的输入pipe
maxp = usb_maxpacket(dev, pipe, usb_pipeout(pipe));
/*跟踪usb_maxpacket
usb_maxpacket(struct usb_device *udev, int pipe, int is_out)
{
struct usb_host_endpoint *ep;
unsigned epnum = usb_pipeendpoint(pipe);
/*
得到的自然就是原来pipe 里边的15 至18 位.一个pipe 的15 位至18 位是endpoint 号,(一共16 个endpoint,)所以很显然,这里就是得到endpoint 号
*/
if (is_out) {
WARN_ON(usb_pipein(pipe));
ep = udev->ep_out[epnum];
} else {
WARN_ON(usb_pipeout(pipe));
ep = udev->ep_in[epnum];
}
if (!ep)
return 0;
/* NOTE: only 0x07ff bits are for packet size... */
return le16_to_cpu(ep->desc.wMaxPacketSize);
}
*/
//返回对应端点能够传输的最大的数据包，鼠标的返回的最大数据包为4个字节，
第0个字节：bit 0、1、2、3、4分别代表左、右、中、SIDE、EXTRA键的按下情况
第1个字节：表示鼠标的水平位移
第2个字节：表示鼠标的垂直位移
第3个字节：REL_WHEEL位移
if (!(mouse = kmalloc(sizeof(struct usb_mouse), GFP_KERNEL)))
return -ENOMEM;
memset(mouse, 0, sizeof(struct usb_mouse));
mouse->data = usb_buffer_alloc(dev, 8, SLAB_ATOMIC, &mouse->data_dma);
/*
申请用于urb用于数据传输的内存，注意：这里将返回“mouse->data”和“mouse->data_dma”
mouse->data：记录了用于普通传输用的内存指针
mouse->data_dma：记录了用于DMA传输的内存指针
如果是DMA 方式