USB是英文Universal Serial Bus的缩写,意为通用串行总线。USB是一种快速、双向、同步、低成本、动态可连接的串行接口。USB现在已经广泛应用到各种设备上,尤其是手持设备,几乎都采用了USB接口。现在,USB即可用来与其他设备连接后高速地传递数据,又可用来充电,使手持设备可以发挥U盘、MODEM、无线网卡等作用。
事实上,USB只是主机和外围设备之间的连接。如何来促使这种连接发挥作用,就需要驱动程序。驱动程序主要解决硬件“需要提供什么功能”以及“如何使用这些功能”。在linux系统中,USB设备可以作为主机使用,也可作为从设备使用。对应的USB驱动程序有两种主要的类型:宿主系统上的驱动程序和设备上的驱动程序。从宿主的观点来看(例如普通的左桌面计算机),宿主系统的USB驱动程序控制插入其中的USB设备,而USB设备的驱动程序则控制该设备如何作为一个USB设备和主机通信。
1 USB设备基础
USB设备的构成包括配置接口和端点,以及USB驱动程序如何绑定到USB接口上。端点是USB通信最基本的形式,USB端点只能是往一个方向传送数据,即从主机到设备(称为输出端点)或者从设备到主机(称为输入端点),故可以看作是单向管道。USB有四种不同的类型,分别对应不同的传输类型:控制、中断、批量、等时。其次接口,USB端点被绑定即为接口。USB的一个接口只处理一种USB逻辑连接;一个USB设备可以有多个接口,不同的接口可以代表不同的功能,因此,功能不同的USB接口需要不同的驱动程序。另外就是配置,USB接口本身被绑定为配置。一个USB设备可以有多个配置,而且可以在配置之间切换以改变设备的状态;一个时刻只能激活一个配置,怛一个配置通常具有一个或者更多的接口。