linuxusbgadget设备驱动Word下载.docx

1、switch （cmd） case S3C2410_UDC_P_ENABLE : s3c2410_gpio_setpin（S3C2410_GPG9, 1）; 3C3c3C3C3cdc_command = smdk2410_udc_pullup,;static struct platform_device *smdk2410_devices _initdata = ,&s3c_device_usbgadget, /*USB gadget device设备登记*/static void _init sdmk2410_init（void）u32 upll_value;set_s3c2410fb_in

2、fo（&smdk2410_lcdcfg）;s3c24xx_udc_set_platdata（&smdk2410_udc_cfg）; /* 初始化*/3c = &smdk2410_mmc_cfg;/* Turn off suspend on both USB ports, and switch the* selectable USB port to USB device mode. */ s3c2410_modify_misccr（S3C2410_MISCCR_USBHOST | S3C2410_MISCCR_USBSUSPND0 | S3C2410_MISCCR_USBSUSPND1, 0x0

3、）; /* 设置USB时钟 */ upll_value = （0x78 S3C2410_PLLCON_MDIVSHIFT） | （0x02 S3C2410_PLLCON_PDIVSHIFT） | （0x03 USB Gadget Support -USB Peripheral Controller （S3C2410 USB Device Controller） S3C2410 USB Device Controller* S3C2410 udc debug messagesM USB Gadget Drivers File-backed Storage Gadget3、编译内核#make zI

4、mage #make modules在目录drivers/usb/gadget下生成加载驱动，测试功能利用前面的生成的内核，启动系统后，加载#insmod #insmod file=/dev/mtdblock2 stall=0 removable=1 USB: usb_gadget_register_driver（） g_file_storage binding gadget driver s3c2410_set_selfpowered（）g_file_storage gadget: File-backed Storage Gadget, version: 20 October 2004 Nu

5、mber of LUNs=1g_file_storage gadget-lun0: ro=0, file: /dev/mtdblock3 udc_enable called Pull-up enable连接设备到windows，windows系统会自动设备到一个新的U盘加入。格式化U盘，存入文件。卸载U盘后，在目标板上执行如下操作：# mkdir /mnt/gadget# mount -t vfat /dev/mtdblock2 /mnt/gadget/ #ls可以看到windows存入U盘的文件。二、usbnet功能的实现 配置内核支持usbnet USB Gadget Drivers Et

6、hernet Gadget （with CDC Ethernet support） RNDIS support2、编译内核3、加载驱动，测试功能#ifconfig usb0 usb0 Link encap:Ethernet HWaddr 5E:C5:F6:D4:2B:91inet addr: Bcast: Mask:UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1RX packets:253 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:TX packets:43 errors:0 carrier:collisions:

7、0 txqueuelen:1000RX bytes:35277 KiB） TX bytes:10152 KiB） 连接设备到windows，windows系统会提示安装驱动，根据提示安装上RNDIS驱动。这个驱动可以在网络上找到。此时windows会新生成一个网络连接，配置它的ip地址等信息。然后就可以和目标系统通过USB实现网络通讯了这一节主要把在实现“linux模拟U盘功能”过程中的一些调试过程记录下来，并加以解析。一、背景知识 1、USB Mass Storage类规范概述 USB 组织在universal Serial Bus Mass Storage Class Spaceifica

8、tion 版本中定义了海量存储设备类（Mass Storage Class）的规范，这个类规范包括四个 独立的子类规范，即：1. USB Mass Storage Class Control/Bulk/Interrupt （CBI） Transport Mass Storage Class Bulk-Only Transport Mass Storage Class ATA Command Block Mass Storage Class UFI Command Specification 前两个子规范定义了数据/命令/状态在USB 上的传输方法。Bulk- Only 传输规范仅仅使用Bulk

9、 端点传送数据/命令/状态，CBI 传输规范则使用Control/Bulk/Interrupt 三种类型的端点进行数据/命令/状态传送。后两个子规范则定义了存储介质的操作命令。ATA 命令规范用于硬盘，UFI 命令规范是针对USB 移动存储。Microsoft Windows 中提供对Mass Storage 协议的支持，因此USB 移动设备只需要遵循 Mass Storage 协议来组织数据和处理命令，即可实现与PC 机交换数据。而Flash 的存储单元组织形式采用FAT16 文件系统，这样，就可以直接在Windows的浏览器中通过可移动磁盘来交换数据了，Windows 负责对FAT16 文

10、件系统的管理，USB 设备不需要干预FAT16 文件系统操作的具体细节。USB（Host）唯一通过描述符了解设备的有关信息，根据这些信息，建立起通信，在这 些描述符中，规定了设备所使用的协议、端点情况等。因此，正确地提供描述符，是USB 设备正常工作的先决条件。Linux-2.6.26内核中在利用USB gadget驱动实现模拟U盘时主要涉及到、等驱动文件（这些文件的具体结构，将在下一篇文章中描述）。此时我们想先从这些代码中找到USB描述描述符，从中确定使用的存储类规范，从而确定协议。确定通讯协议是我们调试的基础。存储类规范是由接口描述符决定的。接口描述符各项的定义义如下：其中，bInterf

11、aceClass、bInterfaceSubClass、bInterfaceProtocol可以判断出设备是否是存储类，以及属于哪种存储子类和存储介质的操作命令。在文件中，/* USB protocol value = the transport method */#define USB_PR_CBI 0x00 ransport_parm = BBB.protocol_parm SCSI默认的赋值如下：bInterfaceClass=08 表示：存储类bInterfaceSubClass=0x06 表示：透明的SCSI指令bInterfaceProtocol=0x50 表示：bulk-only

12、 传输2、BulkOnly 传输协议 下面看看BulkOnly 传输协议：（详细的规范请阅读Universal Serial BusMass Storage ClassBulk-Only Transport） 设备插入到USB 后，USB 即对设备进行搜索，并要求设备提供相应的描述符。在USBHost 得到上述描述符后，即完成了设备的配置，识别出为BulkOnly 的Mass Storage 设备， 然后即进入BulkOnly 传输方式。在此方式下，USB 与设备间的所有数据均通过BulkIn和BulkOut 来进行传输，不再通过控制端点传输任何数据。在这种传输方式下，有三种类型的数据在USB

13、 和设备之间传送，CBW、CSW 和普通数据。CBW（Command Block Wrapper，即命令块包）是从USB Host 发送到设备的命令， 命令格式遵从接口中的bInterfaceSubClass 所指定的命令块，这里为SCSI 传输命令集。USB设备需要将SCSI 命令从CBW 中提取出来，执行相应的命令，完成以后，向Host 发出反映 当前命令执行状态的CSW（Command Status Wrapper），Host 根据CSW 来决定是否继续发 送下一个CBW 或是数据。Host 要求USB 设备执行的命令可能为发送数据，则此时需要将 特定数据传送出去，完毕后发出CSW，以使

14、Host 进行下一步的操作。USB 设备所执行的操作可用下图描述：CBW的格式如下：dCBWSignature:CBW的标识，固定值：h （little endian）。dCBWTag:主机发送的一个命令块标识，设备需要原样作为dCSWTag（CSW中的一部分）再发送给Host;主要用于关联CSW到对应的CBW。dCBWDataTransferLength:本次CBW命令要求在命令与回应之间传输的字节数。如果为0，则不传输数据。bmCBWFlags:反映数据传输的方向，0 表示来自Host，1 表示发至Host；bCBWLUN:对于有多个LUN逻辑单元的设备，用来选择具体目标。如果没有多个LU

15、N，则写0。bCBWCBLength:命令的长度，范围在016.CBWCB:传输的具体命令，符合bInterfaceSubClass.中定义的命令规范，此处是SCSICSW命令格式如下：dCSWSignature:CSW的标识，固定值：h （little endian）dCSWTag:设置这个标识和CBW中的dCBWTag一致，参照上面关于dCBWTag的解释dCSWDataResidue:还需要传送的数据，此数据根据dCBWDataTransferLength本次已经传送的数据得到 bCSWStatus:指示命令的执行状态。如果命令正确执行，bCSWStatus 返回0 即可。3、SCSI指

16、令集Bulk-Only 的CBW 中的CBWCB 中的内容即为如下格式的命令块描述符（Command Block Descriptor）。SCSI-2 有三种字长的命令，6 字节、10字节和12字节，Microsoft Windows 环境下支持12 字节长的命令。Operation Code：操作代码，表示特定的命令。高3 位为Group Code，共有8 种组合， 即8 个组，低5 五位为Command Code，可以有32 种命令。Logicol unit Number：为了兼容SCSI1 而设的，此处可以不必关心。Logical block address：为高位在前，低位在后的逻辑块

17、地址，即扇区地址。第2 位为高位，第3、4、5 依次为低位。Transfer length：为需要从逻辑块地址处开始传输的扇区数（比如在Write 命令中）。Parameter list length：为需要传输的数据长度（比如在Mode Sense 命令中）；Allocation length：为初始程序为返回数据所分配的最大字节数，此值可以为零，表示不需要传送数据。SCSI指令集的Direct Accesss 类型存储介质的传输命令有许多， Mass Storage协议只用到了其中的一些。更多的SCSI指令参见：指令代码指令名称说明04hFormat Unit格式化存储单元12hInqui

18、ry索取器件信息1BhStart/Stopload/unload55hMode select 允许Host对外部设备设置参数。5AhModeSense向host传输参数 EhPrevent/Allow Medium Removal写保护28h Read（10）Host读存储介质中的二进制数据A8h Read（12）同上，不过比较详细一点25h Read Capacity 要求设备返回当前容量23h Read Format Capacity 查询当前容量及可用空间03h Request请求设备向主机返回执行结果，及状态数据 01hRexero Unit返回零轨道2Bh Seek（10）为设备分配

19、到特定地址1Dh SendDiagnostic执行固件复位并执行诊断00hTest Unit Ready 请求设备报告是否处于Ready状态 2Fh Verify 在存储中验证数据2Ah Write（10）从主机向介质写二进制数据AAh Write（12）同上，不过比较详细2EhWrite and Verify写二进制数据并验证对于不同的命令，其命令块描述符略有不同，其要求的返回内容也有所不同，根据相 应的文档，可以对每种请求作出适当的回应。比如，下面是INQUIRY 请求的命令块描述符和其返回内容的数据格式：如：INQUIRY 命令描述符：返回数据格式Host 会依次发出INQUIRY、Re

20、ad Capacity、UFI Mode Sense 请求，如果上述请求的返回结果都正确，则Host 会发出READ 命令，读取文件系统0 簇0 扇区的MBR 数据，进入文件系统识别阶段。4、利用USB View观察结果 可通过USB View软件查看到USB设置阶段获取到的信息。二、出现的主要问题 在调试过程中遇到了一个问题。现象是：在目标板加载完驱动后，即执行完：# insmod file=/dev/mtdblock2 stall=0 removable=1 后，接好USB线。此时在windows端设备出有usb storage设备加入，但出现不了盘符。 下面记录下调试过程。三、调试过程 根据规范，当完成SCSI指令集中Inquiry 命令时，可以出现盘符。所以可以通过bushound软件查看通讯过程，找出原因。 下面是利用bushound工具在出现问题时采集到的数据。 Dev Phase Data Info Time .Ofs- - - - -