「Linux下USB驱动详解」（linux中usb驱动）

Linux 操作系统已经在各个行业应用非常广泛，本文将详细讨论Linux下USB驱动，以及数据传输过程中涉及到的技术概念。

USB驱动指的是系统的驱动软件，他的作用是将使用者的输入转换成计算机可以识别的信号并进行处理，使用者可以通过接口手柄或者操作键盘等设备与计算机进行通信，USB驱动把系统和使用者之间架起一座桥梁。

Linux中的USB驱动也一样，它负责外设的识别、驱动加载、连接状态记录等功能，让系统可以和外设通信及使用外设功能。

在 Linux 系统中，USB 驱动分为两个模块：usbcore 和 usbfs，它们组成Linux的USB核心，提供所有的USB驱动支持。

USBcore 通过一系列的函数和datastructure来支持USB树，并定义 USB 的控制和状态转移机制，以及数据传输的异步机制；而 usbfs 属于用户空间，它和USBcore配合完成了USB设备的初始化，设备管理和设备配置的工作，其机制如下图：

图 1 Linux的 USB 驱动工作流程示意图

常用的usbcore函数主要有：

usb_register()：对USB设备进行初始化，注册usbcore设备。

usb_deregister()：将usbcore设备注销掉，处理USB设备移除时的正确操作。

usb_alloc_urb()：动态分配urb缓冲区，用来传输USB控制和数据报文。

usb_submit_urb()：把urb报文传到USB设备驱动模块中去，实现数据传输。

usb_read()：从USB设备读取数据。

usb_write()：向USB设备写入数据。

usb_bulk_msg()：应用程序发送和接收USB数据报文。

数据传输过程中，USB还采用了如下协议：

1. USB 设备认证协议（USB Device Authentication Protocol）

2. USB 设备识别协议（USB Device Enumeration Protocol）

3. USB 设备数据传输协议（USB Device Data Transfer Protocol）

4. USB 设备管理协议（USB Device Management Protocol）

以上就是Linux下USB驱动和USB通信协议的基础概念，它们对USB的通信是至关重要的，是使用USB设备的前提。本文的介绍仅作为对Linux下的USB驱动和USB数据传输机制的简单了解，更多内容请关注文章末尾的参考文献。

参考文献：

[1] USB 技术基础. (2009, June 16). Retrieved from https://baike.baidu.com/item/USB%E6%8A%80%E6%9C%AF%E5%9F%BA%E7%A1%80/4154275?fr=aladdin

[2] 西瓜小王子. (2016, May 24). USB接口及其在Linux下的驱动. Retrieved from https://blog.csdn.net/jq0123/article/details/50851207