一、USB驱动层次

usb采用树形拓扑结构，可分为主机侧与设备侧，每一条USB总线上只有一个主机控制器，负责协调主机与设备之间的通讯，设备不能主动的向主机发送任何消息，如下图所示

如上图所示，从主机侧视角去看，在linux驱动中，usb驱动处于最上层，主要表现为usb主机侧的功能具体实现（比如U盘，鼠标，usb camer等），其下为usb核心层，主要完成usb驱动管理以及协议处理，再下为usb主机控制器，主要提供usb控制器的API，维护整个usb系统，完成设备的热插拔，总线传输控制等，最下为具体的USB硬件实现。
从从机侧看，linux的usb分为3个层次，udc，gadget api与gadget驱动，udc为直接访问硬件，控制usb与主机之间的底层通讯，上下层提供硬件相关的操作接口，gadget api主要完成对udc层的一些封装，适配于上层的gadget 驱动层的需求，最上层为gadget驱动层，主要完成设备的运用表现(网络打印，usb mass storage)等特性，gadget的存在主要是为了gadget将运用于底层的硬件操作进行隔离，是的gadget驱动层不需要关系udc层的具体实现。

二：usb的枚举过程

还是口头叙述吧，懒得画图了，挺麻烦的 ~~ 哈哈哈 ~~~~~~
当主机检测到usb设备插入后，

1、主机发起读设备参数的请求，设备也设备描述配置符的方式回应。

上庙的设备描述符中，我们主要关心vid，pid，配置数目这三个参数，vid与pid在usb的driver中会进行table的对比，当匹配当table中有相对应的VID与PID参数后，才会执行driver->probe进行参数的相关处理。

2、主机再次发起配置描述请求，从机以配置描述符的协议进行回应、

这里主要关心接口的个数，在同一个配置下，可能存在很多的接口设备，所有这里的配置根据其下的接口描述符的个数进行修改。

3、主机最后发起接口描述符请求，从机回应接口描述符的配置描述、

这里主要关心端点数，接口类型，一个接口下可能会有多个端点，不同的断电对应不同的类型(短点0主要用于usb控制，所以我们的功能定制需要从短点1开始，比如端点1用于hid设备的out端口，端点2用于hid的in端口，端点3用于mass storage的out 端点，断点4用于mass storage的in端点，。。。)，

4、最后到具体断点描述符，从机会将当前设备的端点描述符返回给主机、

自此，usb的枚举以及完成，主机会将usb的信息存储到driver->private数据接口，获取到的数据都存储到struct usb_interface中，在probe函数中将相关的信息提出出来，进行usb的core相关即可完成usb的枚举过程。

三、usb主机侧驱动

usb主控制器有三种规格，OHCI(open host controller interface),UHCI(universal host controller interface)和EHCI（enhanced host controller interface）。
嵌入式中常用的是OHCI,在主机侧，用hub_hcd来描述主机相关的相关信息，

usb_hcd主要描述了主机控制器的相关信息，同时usb_driver为控制usb主机的钩子函数(回调函数)。

四、usb从机侧驱动

usb从机可大概分为如下几个设备类、
1、音频设备类
2、通讯设备类
3、HID设备类
4、mass storage类
5、集线器设备类
usb的从机侧使用usb_Driver来描述一个从机usb设备驱动，数据结构如下、

在编写usb从机侧驱动时候，主要完成probe与diconnect函数，
probe函数的被调用如上枚举所言，只要当枚举到的VID与PID与我们驱动中的id_table成员中的相同，才会被执行，usb设备拔出后disconnect函数在设备被拔出时才会被执行。

五、urb

urb（usb request block）为usb输出传输的载体，用于描述usb传输数据包的基本信息，结构体如下、

transfer_flags表示当前usb的状态，只有当该状态处于idle时，数据才能被submit到usb的ENDPOINT的queue中。

5.1 urb的处理流程

5.1.1、分配urb

使用struct urb *usb_alloc_urb(int iso_pockets,int men_flags)来动态的分配一个urb资源。
iso_pockets表示分配的urb个数，为0则表示分配的urb是非实时性的，
usb_free_urb(struct urb *urb) 表示将分配的资源进行释放。

5.1.2、初始化urb

使用void usb_fill_int_urb(struct urb *urb,struct usb_device *dev,unsigned int pipe,void *transfer_buf，int buffer_length,usb_complete complete,void *context,int interval)来初始化中断urb,
urb表示需要初始化的urb的指针，dev表示需要发送这个urb的usb设备，pipe表示urb需要发送到的usb指定的端口(一般情况下使用usb_sndintpipe()或者usb_rcvintpipe()创建)，transfer_buf是指向发送数据或者接受数据的缓冲区，buffer_len表示数据长度，complete表示传输完成之后需要执行的处理回调函数，xontext字面上是上下文（咱不理解），interval表示这个urb被调度的间隔。

5.1.3、提交urb

使用int usb_submit_urb(struct urb *urb,int mem_flag)将urb的数据提交到usb的core层，注意，在complete没有没调用之前，不要再次submit urb

建议：关于usb的相关，内核中已经提供了一个很好的usb框架文件在drivers/usb/usb-skeleton.c

举个栗子：见下一篇 usb emulate camera device。

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