在Linux系統中，提供主機側和設備側視角的USB驅動框架，從主機側看到的USB主機控制器和設備驅動，以及從設備側看到的設備控制器和Gadget驅動。

Linux系統中USB驅動的整體視圖

圖1

(1)?? Mass storage

USB Mass Storage Device ，USB大容量設備，比如我們的移動硬盤，或者是我們手機連接PC時作為一個大容量設備。

(2)?? CDC

CDC(Communication Device Class)類是USB2.0標準下的一個子類，定義了通信相關設備的抽象集合。它與USB2.0標準以及其下的子類的相互關系如下圖所示:

圖2

(3)?? HID

人機接口設備Human Interface Device的縮寫，由其名稱可以了解HID設備是直接與人交互的設備，例如鍵盤、鼠標與游戲桿等。不過HID設備并不一定要有人機接口，只要符合HID類別規范的設備都是HID設備。

(4)?? UDC(USB device controller)

圖3

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主機側與設備側USB驅動

2.1?? 主機側

從主機側的角度看，需要編寫的USB驅動包括USB主機控制器驅動和USB設備驅動兩類，USB主機控制器驅動程序控制插入其中的USB設備，而USB設備驅動程序控制該設備如何作為從設備與主機通信，比如圖3右邊，Android設備作為主機，USB主機控制器驅動程序控制插入其中的USB鍵盤，而USB設備驅動此時對應HID(包括USB鍵盤)的驅動。

每條總線上只有一個主機控制器，負責協調主機和設備間的通信，而設備不能主動向主機發生任何消息。

USB核心負責USB驅動管理和協議處理的主要工作。其功能包括：通過定義一些數據結構、宏、功能函數，向上為設備驅動提供編程接口，向下為USB主機控制器驅動提供編程接口；維護整個系統的USB設備信息；完成設備熱拔插控制、總線數據傳輸控制等。

2.2?? 設備側

Linux內核的USB設備側驅動程序分為3個層次：UDC驅動程序、Gadget(小配件) Function API和Gadget Function驅動 。

UDC驅動程序直接訪問硬件，控制USB設備和主機間的底層通信，向上層提供與硬件相關操作的回調函數。Gadget Function API是UDC驅動程序回調函數的簡單封裝。Gadget Function驅動具體控制USB設備功能的實現，使設備表現為“網絡鏈接”、“打印機”或“USB Mass Storage”等特性，它使用Gadget Function API控制UDC實現這些功能。Gadget Function API把下層的UDC驅動和上層到Gadget Function驅動隔離開，是的在linux系統中編寫USB設備側驅動時能夠把功能的實現和底層通信分離。

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《新程序員》：云原生和全面數字化實踐50位技術專家共同創作，文字、視頻、音頻交互閱讀

總結

以上是生活随笔為你收集整理的USB基础---Linux USB驱动层次的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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