• Linux usb 驱动程序范例


                     linxu_usb驱动之框架
    USB骨架程序可以被看做一个最简单的USB设备驱动的实例。
    首先看看USB骨架程序的usb_driver的定义
    [cpp] view plain copy
    static struct usb_driver skel_driver = {  
          .name =          "skeleton",  
          .probe =  skel_probe,             //设备探测  
          .disconnect =  skel_disconnect,  
          .suspend =      skel_suspend,  
          .resume =      skel_resume,  
          .pre_reset =    skel_pre_reset,  
          .post_reset =  skel_post_reset,  
          .id_table =      skel_table,          //设备支持项  
          .supports_autosuspend = 1,  
    };  
     
    [cpp] view plain copy
    /* 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);  
    由上面代码可见,通过USB_DEVICE宏定义了设备支持项。
    对上面usb_driver的注册和注销发送在USB骨架程序的模块加载和卸载函数中。
    [cpp] view plain copy
    static int __init usb_skel_init(void)  
    {  
        int result;  
      
        /* register this driver with the USB subsystem */  
        result = usb_register(&skel_driver);            //将该驱动挂在USB总线上  
        if (result)  
            err("usb_register failed. Error number %d", result);  
      
        return result;  
    }  
    一个设备被安装或者有设备插入后,当USB总线上经过match匹配成功,就会调用设备驱动程序中的probe探测函数,向探测函数传递设备的信息,以便确定驱动程序是否支持该设备。
    [cpp] view plain copy
    static int skel_probe(struct usb_interface *interface,  
                  const struct usb_device_id *id)  
    {  
        struct usb_skel *dev;                       //特定设备结构体  
        struct usb_host_interface *iface_desc;          //设置结构体  
        struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;       //端点描述符  
        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);                           ////初始化内核引用计数  
        sema_init(&dev->limit_sem, WRITES_IN_FLIGHT);    //初始化信号量  
        mutex_init(&dev->io_mutex);                  //初始化互斥锁  
        spin_lock_init(&dev->err_lock);                  //初始化自旋锁  
        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)); //获取usb_device结构体  
        dev->interface = interface;                              //获取usb_ interface结构体  
      
        /* set up the endpoint information */  
        /* use only the first bulk-in and bulk-out endpoints */  
        iface_desc = interface->cur_altsetting;                      //由接口获取当前设置  
        for (i = 0; i < iface_desc->desc.bNumEndpoints; ++i) {            //根据端点个数逐一扫描端点  
            endpoint = &iface_desc->endpoint[i].desc;                //由设置获取端点描述符  
      
            if (!dev->bulk_in_endpointAddr &&  
                usb_endpoint_is_bulk_in(endpoint)) {                        //如果端点为批量输入端点  
                /* we found a bulk in endpoint */  
                buffer_size = le16_to_cpu(endpoint->wMaxPacketSize);     //缓冲大小  
                dev->bulk_in_size = buffer_size;  
                dev->bulk_in_endpointAddr = endpoint->bEndpointAddress;   //端点地址  
                dev->bulk_in_buffer = kmalloc(buffer_size, GFP_KERNEL);      //缓冲区  
                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空间  
                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)) {                   //如果端点为批量输出端点  
                /* we found a bulk out endpoint */  
                dev->bulk_out_endpointAddr = endpoint->bEndpointAddress;//端点地址  
            }  
        }  
        if (!(dev->bulk_in_endpointAddr && dev->bulk_out_endpointAddr)) { //都不是批量端点  
            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);                   //将特定设备结构体设置为接口的私有数据  
      
        /* we can register the device now, as it is ready */  
        retval = usb_register_dev(interface, &skel_class);  //注册USB设备  
        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;  
    }  
    通过上面分析,我们知道,usb_driver的probe函数中根据usb_interface的成员寻找第一个批量输入和输出的端点,将端点地址、缓冲区等信息存入USB骨架程序定义的usb_skel结构体中,并将usb_skel通过usb_set_intfdata传为USB接口的私有数据,最后注册USB设备。
    我们来看看这个USB骨架程序定义的usb_skel结构体
    [cpp] view plain copy
    /* 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,我们再看看disconnect函数
    [cpp] view plain copy
    static void skel_disconnect(struct usb_interface *interface)  
    {  
          struct usb_skel *dev;  
          int minor = interface->minor;                  //获得接口的次设备号  
          dev = usb_get_intfdata(interface);            //获取接口的私有数据  
          usb_set_intfdata(interface, NULL);            //设置接口的私有数据为空  
        /* give back our minor */  
          usb_deregister_dev(interface, &skel_class);       //注销USB设备  
          
        /* 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);  
    }  
     
    我们在skel_probe中最后执行了usb_register_dev(interface, &skel_class)来注册了一个USB设备,我们看看skel_class的定义
    [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,  
    };  
     
    根据上面代码我们知道,其实我们在probe中注册USB设备的时候使用的skel_class是一个包含file_operations的结构体,而这个结构体正是字符设备文件操作结构体。
    我们先来看看这个file_operations中open函数的实现
    [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);       //获得次设备号  
        //根据usb_driver和次设备号获取设备的接口  
    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);          //获取接口的私有数据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;            //将usb_skel设置为文件的私有数据  
        mutex_unlock(&dev->io_mutex);  
      
    exit:  
        return retval;  
    }  
     
    这个open函数实现非常简单,它根据usb_driver和次设备号通过usb_find_interface获取USB接口,然后通过usb_get_intfdata获得接口的私有数据并赋值给文件。
    好了,我们看看write函数,在write函数中,我们进行了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);        //待写数据大小  
      
        dev = file->private_data;                                //获取文件的私有数据  
      
        /* 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)) {           //获取限制读的次数的信号量  
                retval = -ERESTARTSYS;  
                goto exit;  
            }  
        } else {  
            if (down_trylock(&dev->limit_sem)) {  
                retval = -EAGAIN;  
                goto exit;  
            }  
        }  
      
        spin_lock_irq(&dev->err_lock);       //关中断  
        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);     //开中断  
        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);    //分配写缓冲区  
        if (!buf) {  
            retval = -ENOMEM;  
            goto error;  
        }  
        //将用户空间数据拷贝到缓冲区  
        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;  
    }  
     
    首先说明一个问题,填充urb后,设置了transfer_flags标志,当transfer_flags中的URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP被设置,USB核心使用transfer_dma指向的缓冲区而不是使用transfer_buffer 指向的缓冲区,这表明即将传输DMA缓冲区。当transfer_flags中的URB_NO_SETUP_DMA_MAP被设置,如果控制urb有 DMA缓冲区,USB核心将使用setup_dma指向的缓冲区而不是使用setup_packet指向的缓冲区。
    另外,通过上面这个write函数我们知道,当写函数发起的urb结束后,其完成函数skel_write_bulk_callback会被调用,我们继续跟踪
    [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);  
    }  
    很明显,skel_write_bulk_callback主要对urb->status进行判断,根据错误提示显示错误信息,然后释放urb空间。
    接着,我们看看USB骨架程序的字符设备的read函数
    [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;                    //获得文件私有数据  
      
        /* if we cannot read at all, return EOF */  
        if (!dev->bulk_in_urb || !count)         //正在写的时候禁止读操作  
            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正在读取数据,数据没准备好  
            /* 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;     //拷贝到用户空间操作已成功  
            dev->processed_urb = 1;      //目前已处理好urb  
        }  
      
        if (!dev->processed_urb) {           //目前还未处理好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;     //拷贝到用户空间操作已成功  
            dev->processed_urb = 1;      //目前已处理好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) {                   //缓冲区有内容  
            /* we had read data */  
            //可读数据大小为缓冲区内容减去已经拷贝到用户空间的数据大小  
            size_t available = dev->bulk_in_filled - dev->bulk_in_copied;  
            size_t chunk = min(available, count);   //真正读取的数据大小  
      
            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 
             */  
            //拷贝缓冲区数据到用户空间  
            if (copy_to_user(buffer,  
                     dev->bulk_in_buffer + dev->bulk_in_copied,  
                     chunk))  
                rv = -EFAULT;  
            else  
                rv = chunk;  
      
            dev->bulk_in_copied += chunk;    //目前拷贝完成的数据大小  
      
            /* 
             * 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;  
    }  
     
    通过上面read函数,我们知道,在读取数据时候,如果发现缓冲区没有数据,或者缓冲区的数据小于用户需要读取的数据量时,则会调用IO操作,也就是skel_do_read_io函数。
    [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;                                         //标志正在读取数据中  
          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,其实skel_do_read_io只是完成了urb的填充和提交,USB core读取到了数据后,会调用填充urb时设置的回调函数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) {//根据返回状态判断是否出错  
            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; //记录缓冲区的大小  
        }  
        dev->ongoing_read = 0;                       //已经读取数据完毕  
        spin_unlock(&dev->err_lock);  
      
        complete(&dev->bulk_in_completion);          //唤醒skel_read函数  
    }  
     
    到目前为止,我们已经把USB驱动框架usb-skeleton.c分析完了,总结下,其实很简单,在模块加载里面注册 usb_driver,然后在probe函数里初始化一些参数,最重要的是注册了USB设备,这个USB设备相当于一个字符设备,提供 file_operations接口。然后设计open,close,read,write函数,这个open里基本没做什么事情,在write中,通过分配urb、填充urb和提交urb。注意读的urb的分配在probe里申请空间,写的urb的分配在write里申请空间。在这个驱动程序中,我们重点掌握usb_fill_bulk_urb的设计。 
     
     
                      linxu_usb驱动之鼠标驱动
    原文链接:http://www.linuxidc.com/Linux/2012-12/76197p7.htm
    drivers/hid/usbhid/usbmouse.c
    下面我们分析下USB鼠标驱动,鼠标输入HID类型,其数据传输采用中断URB,鼠标端点类型为IN。我们先看看这个驱动的模块加载部分。
    [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 " ");  
        return retval;  
    }  
    模块加载部分仍然是调用usb_register注册USB驱动,我们跟踪看看被注册的usb_mouse_driver
    [cpp] view plain copy
    static struct usb_driver usb_mouse_driver = {  
        .name       = "usbmouse",           //驱动名  
        .probe      = usb_mouse_probe,  
        .disconnect = usb_mouse_disconnect,  
        .id_table   = usb_mouse_id_table,   //支持项  
    };  
    关于设备支持项我们前面已经讨论过了
    [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);  
    再细细看看USB_INTERFACE_INFO宏的定义
    [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)  
    根据宏,我们知道,我们设置的支持项包括接口类,接口子类,接口协议三个匹配项。
    主要看看usb_driver中定义的probe函数
    [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);//由接口获取usb_dev  
        struct usb_host_interface *interface;  
        struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;  
        struct usb_mouse *mouse;                           //该驱动私有结构体  
        struct input_dev *input_dev;                       //输入结构体  
        int pipe, maxp;  
        int error = -ENOMEM;  
      
        interface = intf->cur_altsetting;                   //获取设置  
      
        if (interface->desc.bNumEndpoints != 1)             //鼠标端点只有1个  
            return -ENODEV;  
      
        endpoint = &interface->endpoint[0].desc;            //获取端点描述符  
        if (!usb_endpoint_is_int_in(endpoint))              //检查该端点是否是中断输入端点  
            return -ENODEV;  
      
        pipe = usb_rcvintpipe(dev, endpoint->bEndpointAddress);  //建立中断输入端点  
        maxp = usb_maxpacket(dev, pipe, usb_pipeout(pipe));      //端点能传输的最大数据包(Mouse为4个)  
      
        mouse = kzalloc(sizeof(struct usb_mouse), GFP_KERNEL);   //分配usb_mouse结构体  
        input_dev = input_allocate_device();                     //分配input设备空间  
        if (!mouse || !input_dev)  
            goto fail1;  
      
        mouse->data = usb_alloc_coherent(dev, 8, GFP_ATOMIC, &mouse->data_dma); //分配缓冲区  
        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结构体  
        mouse->dev = input_dev;      //填充mouse的input结构体  
      
        if (dev->manufacturer)       //复制厂商ID  
            strlcpy(mouse->name, dev->manufacturer, sizeof(mouse->name));  
      
        if (dev->product) {          //复制产品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)); //获取usb_mouse的设备节点  
      
        input_dev->name = mouse->name;                        //将鼠标名赋给内嵌input结构体  
        input_dev->phys = mouse->phys;                        //将鼠标设备节点名赋给内嵌input结构体  
        usb_to_input_id(dev, &input_dev->id);                 //将usb_driver的支持项拷贝给input  
        input_dev->dev.parent = &intf->dev;  
      
        input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_REL);     //支持按键事件和相对坐标事件  
        input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] = BIT_MASK(BTN_LEFT) |  
            BIT_MASK(BTN_RIGHT) | BIT_MASK(BTN_MIDDLE);            //表明按键值包括左键、中键和右键  
        input_dev->relbit[0] = BIT_MASK(REL_X) | BIT_MASK(REL_Y);      //表明相对坐标包括X坐标和Y坐标  
        input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] |= BIT_MASK(BTN_SIDE) |  
            BIT_MASK(BTN_EXTRA);                                   //表明除了左键、右键和中键,还支持其他按键  
        input_dev->relbit[0] |= BIT_MASK(REL_WHEEL);                   //表明还支持中键滚轮的滚动值  
      
        input_set_drvdata(input_dev, mouse);                           //将mouse设为input的私有数据  
      
        input_dev->open = usb_mouse_open;                              //input设备的open操作函数  
        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);                     //注册input设备  
        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;  
    }  
    在探讨probe实现的功能时,我们先看看urb填充函数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;  
    }  
    其实probe主要是初始化usb设备和input设备,终极目标是为了完成urb的提交和input设备的注册。由于注册为input设备类型,那么当用户层open打开设备时候,最终会调用input中的open实现打开,我们看看input中open的实现
    [cpp] view plain copy
    static int usb_mouse_open(struct input_dev *dev)  
    {  
        struct usb_mouse *mouse = input_get_drvdata(dev);   //获取私有数据  
      
        mouse->irq->dev = mouse->usbdev;                    //获取utb指针  
        if (usb_submit_urb(mouse->irq, GFP_KERNEL))         //提交urb  
            return -EIO;  
      
        return 0;  
    }  
    当用户层open打开这个USB鼠标后,我们就已经将urb提交给了USB core,那么根据USB数据处理流程知道,当处理完毕后,USB core会通知USB设备驱动程序,这里我们是响应中断服务程序,这就相当于该URB的回调函数。我们在提交urb时候定义了中断服务程序 usb_mouse_irq,我们跟踪看看
    [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;                             //数据处理没成功,重新提交urb  
        }  
      
        input_report_key(dev, BTN_LEFT,   data[0] & 0x01); //左键  
        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]);         //鼠标的水平位移  
        input_report_rel(dev, REL_Y,     data[2]);         //鼠标的垂直位移  
        input_report_rel(dev, REL_WHEEL, data[3]);         //鼠标滚轮的滚动值  
      
        input_sync(dev);                                   //同步事件,完成一次上报  
    resubmit:  
        status = usb_submit_urb (urb, GFP_ATOMIC);         //再次提交urb,等待下次响应  
        if (status)  
            err ("can't resubmit intr, %s-%s/input0, status %d",  
                    mouse->usbdev->bus->bus_name,  
                    mouse->usbdev->devpath, status);  
    }  
    根据上面的中断服务程序,我们应该知道,系统是周期性地获取鼠标的事件信息,因此在URB回调函数的末尾再次提交URB请求块,这样又会调用新的回调函数,周而复始。在回调函数中提交URB只能是GFP_ATOMIC优先级,因为URB回调函数运行于中断上下文中禁止导致睡眠的行为。而在提交URB 过程中可能会需要申请内存、保持信号量,这些操作或许会导致USB内核睡眠。
    最后我们再看看这个驱动的私有数据mouse的定义
    [cpp] view plain copy
    struct usb_mouse {  
        char name[128];             //名字  
        char phys[64];              //设备节点  
        struct usb_device *usbdev;  //内嵌usb_device设备  
        struct input_dev *dev;      //内嵌input_dev设备  
        struct urb *irq;            //urb结构体  
      
        signed char *data;          //transfer_buffer缓冲区  
        dma_addr_t data_dma;        //transfer _dma缓冲区  
    };  
    在上面这个结构体中,每一个成员的作用都应该很清楚了,尤其最后两个的使用区别和作用,前面也已经说过。
    如果最终需要测试这个USB鼠标驱动,需要在内核中配置USB支持、对HID接口的支持、对OHCI HCD驱动的支持。另外,将驱动移植到开发板之后,由于采用的是input设备模型,所以还需要开发板带LCD屏才能测试。
     
     
                        Linux_usb驱动之键盘驱动
    跟USB鼠标类型一样,USB键盘也属于HID类型,代码在/dirver/hid/usbhid/usbkbd.c下。USB键盘除了提交中断URB外,还需要提交控制URB。不多话,我们看代码
    [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 " ");  
        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,       //驱动设备ID表,用来指定设备或接口  
    };  
    下面跟踪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);    //通过接口获取USB设备指针  
        struct usb_host_interface *interface;                   //设置  
        struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;               //端点描述符  
        struct usb_kbd *kbd;                                    //usb_kbd私有数据  
        struct input_dev *input_dev;                            //input设备  
        int i, pipe, maxp;  
        int error = -ENOMEM;  
      
        interface = iface->cur_altsetting;                       //获取设置  
      
        if (interface->desc.bNumEndpoints != 1)                  //与mouse一样只有一个端点    
            return -ENODEV;  
      
        endpoint = &interface->endpoint[0].desc;             //获取端点描述符  
        if (!usb_endpoint_is_int_in(endpoint))                  //检查端点是否为中断输入端点  
            return -ENODEV;  
      
        pipe = usb_rcvintpipe(dev, endpoint->bEndpointAddress);  //将endpoint设置为中断IN端点  
        maxp = usb_maxpacket(dev, pipe, usb_pipeout(pipe));     //端点传输的最大数据包  
      
        kbd = kzalloc(sizeof(struct usb_kbd), GFP_KERNEL);      //分配urb  
        input_dev = input_allocate_device();                    //分配input设备空间  
        if (!kbd || !input_dev)  
            goto fail1;  
      
        if (usb_kbd_alloc_mem(dev, kbd))                        //分配urb空间和其他缓冲区  
            goto fail2;  
      
        kbd->usbdev = dev;                                       //给内嵌结构体赋值  
        kbd->dev = input_dev;  
      
        if (dev->manufacturer)   //拷贝厂商ID  
            strlcpy(kbd->name, dev->manufacturer, sizeof(kbd->name));  
      
        if (dev->product) {      //拷贝产品ID  
            if (dev->manufacturer)  
                strlcat(kbd->name, " ", sizeof(kbd->name));  
            strlcat(kbd->name, dev->product, sizeof(kbd->name));  
        }  
      
        if (!strlen(kbd->name))  //检测不到厂商名字  
            snprintf(kbd->name, sizeof(kbd->name),  
                 "USB HIDBP Keyboard %04x:%04x",  
                 le16_to_cpu(dev->descriptor.idVendor),  
                 le16_to_cpu(dev->descriptor.idProduct));  
        //设备链接地址  
        usb_make_path(dev, kbd->phys, sizeof(kbd->phys));  
        strlcat(kbd->phys, "/input0", sizeof(kbd->phys));  
      
        input_dev->name = kbd->name;          //给input_dev结构体赋值  
        input_dev->phys = kbd->phys;  
        usb_to_input_id(dev, &input_dev->id);    //拷贝usb_driver的支持给input,设置bustype,vendo,product等  
        input_dev->dev.parent = &iface->dev;  
      
        input_set_drvdata(input_dev, kbd);      //将kbd设置为input的私有数据  
      
        input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_LED) |  
            BIT_MASK(EV_REP);                   //支持的按键事件类型  
        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事件支持的事件码  
      
        for (i = 0; i < 255; i++)  
            set_bit(usb_kbd_keycode[i], input_dev->keybit);  //EV_KEY事件支持的事件码(即设置支持的键盘码)  
        clear_bit(0, input_dev->keybit);  
      
        input_dev->event = usb_kbd_event;        //定义event函数  
        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);//填充中断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;//设置控制请求的格式  
        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,我们主要是初始化一些结构体,然后提交中断urb和控制urb,并注册input设备。其中有几个地方需要细看下,其一,usb_kbd_alloc_mem的实现。其二,设置控制请求的格式。
    先来看看usb_kbd_alloc_mem的实现
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    static int usb_kbd_alloc_mem(struct usb_device *dev, struct usb_kbd *kbd)  
    {  
        if (!(kbd->irq = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL)))      //分配中断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;      //分配中断urb使用的缓冲区  
        if (!(kbd->cr = kmalloc(sizeof(struct usb_ctrlrequest), GFP_KERNEL)))  
            return -1;      //分配控制urb使用的控制请求描述符  
        if (!(kbd->leds = usb_alloc_coherent(dev, 1, GFP_ATOMIC, &kbd->leds_dma)))  
            return -1;      //分配控制urb使用的缓冲区  
      
        return 0;  
    }  
    这里我们需要明白中断urb和控制urb需要分配不同的urb结构体,同时在提交urb之前,需要填充的内容也不同,中断urb填充的是缓冲区和中断处理函数,控制urb填充的是控制请求描述符与回调函数。
    设置控制请求的格式。cr是struct usb_ctrlrequest结构的指针,USB协议中规定一个控制请求的格式为一个8个字节的数据包,其定义如下
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    /** 
     * 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;  //设定传输方向、请求类型等  
        __u8 bRequest;      //指定哪个请求,可以是规定的标准值也可以是厂家定义的值  
        __le16 wValue;      //即将写到寄存器的数据  
        __le16 wIndex;      //接口数量,也就是寄存器的偏移地址  
        __le16 wLength;     //数据传输阶段传输多少个字节  
    } __attribute__ ((packed));  
    USB协议中规定,所有的USB设备都会响应主机的一些请求,这些请求来自USB主机控制器,主机控制器通过设备的默认控制管道发出这些请求。默认的管道为0号端口对应的那个管道。
    同样这个input设备首先由用户层调用open函数,所以先看看input中定义的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;  
    }  
    因为这个驱动里面有一个中断urb一个控制urb,我们先看中断urb的处理流程。中断urb在input的open中被提交后,当USB core处理完毕,会通知这个USB设备驱动,然后执行回调函数,也就是中断处理函数usb_kbd_irq
    [cpp] view plain copy
    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;  
        }  
        //报告usb_kbd_keycode[224..231]8按键状态  
        //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);  
        //若同时只按下1个按键则在第[2]个字节,若同时有两个按键则第二个在第[3]字节,类推最多可有6个按键同时按下  
        for (i = 2; i < 8; i++) {  
            //获取键盘离开的中断  
                //同时没有该KEY的按下状态  
            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. ",  
                         kbd->old[i]);  
            }  
            //获取键盘按下的中断  
                //同时没有该KEY的离开状态  
            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. ",  
                         kbd->new[i]);  
            }  
        }  
      
        input_sync(kbd->dev);            //同步设备,告知事件的接收者驱动已经发出了一个完整的报告  
      
        memcpy(kbd->old, kbd->new, 8);    //防止未松开时被当成新的按键处理  
      
    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);  
    }  
    这个就是中断urb的处理流程,跟前面讲的的USB鼠标中断处理流程类似。好了,我们再来看看剩下的控制urb处理流程吧。
    我们有个疑问,我们知道在probe中,我们填充了中断urb和控制urb,但是在input的open中,我们只提交了中断urb,那么控制urb什么时候提交呢?
    我们知道对于input子系统,如果有事件被响应,我们会调用事件处理层的event函数,而该函数最终调用的是input下的event。所以,对于input设备,我们在USB键盘驱动中只设置了支持LED选项,也就是ledbit项,这是怎么回事呢?刚才我们分析的那个中断urb其实跟这个 input基本没啥关系,中断urb并不是像讲键盘input实现的那样属于input下的中断。我们在USB键盘驱动中的input子系统中只设计了 LED选项,那么当input子系统有按键选项的时候必然会使得内核调用调用事件处理层的event函数,最终调用input下的event。好了,那我们来看看input下的event干了些什么。
    [cpp] view plain copy
    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;  
        //获取指示灯的目标状态  
        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;  
        //指示灯状态已经是目标状态则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 ");  
        //提交控制urb  
        return 0;  
    }  
    当在input的event里提交了控制urb后,经过URB处理流程,最后返回给USB设备驱动的回调函数,也就是在probe中定义的usb_kbd_led
    [cpp] view plain copy
    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 ",  
                 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 ");  
    }  
    总结下,我们的控制urb走的是先由input的event提交,触发后由控制urb的回调函数再次提交。好了,通过USB鼠标,我们已经知道了控制urb和中断urb的设计和处理流程。

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