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USB设备被识别流程


USB模块包括usb core,host,hub,device驱动,其中hub会启动一个内核线程名曰:khubd(hub_events一直在查询(hub使用的是中断传输), 当usb 设备连接在 hub 的某个端口上,hub检测到有设备连接了进来,hub会去调用hub_port_status函数去获取hub端口状态,要是真有设备了,会调用hub_port_connect_change函数会调用usb_alloc_dev函数为设备分配一个struct usb_device 结构的对象并初始化,这个初始化将usb设备的状态设置为 Attached,调用usb_set_device_state函数将设备的状态设置成USB_STATE_POWERED上电状态,然后复位设备,复位成功后,设备就会进入Default状态(这个状态可以接收hcd的回应了);

        然后设备又该进入 Address状态,首先调用 hub_set_address设置address状态需要发送usb_control_msg函数去设置,在usb_control_msg里面调用了usb_internal_control_msg函数,这个函数主要的功能就是创建一个控制 urb,并把它发送给 usb 设备,然后等待它完成,这个过程包括了(usb_alloc_urb、usb_fill_control_urb、usb_start_wait_urb)这三个函数调用,完了以后,调用usb_hcd_submit_urb将urb发送到HCD,HCD 每收到urb,就会将它添加到这个 urb指定的urb_list中,形成链表,现在进入了HCD模块(略),处理完以后,会返回一个状态,最后usb_api_blocking_completion会去处理这次urb的收尾工作,如果成功的话设备就是正式进入了address状态;

       接下来设备要进入configer状态,这个过程需要先获取配置usb_get_device_descriptor->usb_get_descriptor先得到配置描述符中的wTotalLength字段,然后通过wTotalLength长度,获取所以配置信息,然后将获取的配置解析出来处理(此过程较为繁琐),配置好以后调用usb_new_device说明发现了设备驱动;

        然后tell the world(announce_device)说明设备已经找到了,最后调用设备模型提供的接口device_add将设备添加到 usb 总线的设备列表里,然后 usb总线会遍历驱动列表里的每个驱动,调用自己的 match(usb_device_match) 函数看它们和你的设备或接口是否匹配,匹配的话调用device_bind_driver函数,现在就将控制权交到设备驱动了。

   函数调用流程如下所示:

usb_hub_init(kthread_run(hub_thread, NULL, "khubd"))->
  hub_thread->
    hub_events->
       hub_port_connect_change->
         usb_new_device->
              usb_enumerate_device(udev); /* Read descriptors */
              announce_device(udev); /* Tell the world! */
              device_add
              usb_create_ep_devs

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