Linux USB驅(qū)動(dòng)框架分析(三)
???? 之前已經(jīng)提到,模塊先要向內(nèi)核注冊(cè)初始化跟銷毀函數(shù):
static int __init usb_skel_init(void)
{
???? int result;
?
???? /* register this driver with the USB subsystem */
???? result = usb_register(&skel_driver);
???? if (result)
???????? err("usb_register failed. Error number %d", result);
?
???? return result;
}
?
static void __exit usb_skel_exit(void)
{
???? /* deregister this driver with the USB subsystem */
???? usb_deregister(&skel_driver);
}
?
module_init (usb_skel_init);
module_exit (usb_skel_exit);
?
MODULE_LICENSE("GPL");
從代碼開來,這個(gè)init跟exit函數(shù)的作用只是用來注冊(cè)驅(qū)動(dòng)程序,這個(gè)描述驅(qū)動(dòng)程序的結(jié)構(gòu)體是系統(tǒng)定義的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)struct usb_driver,注冊(cè)和注銷的方法很簡(jiǎn)單,usb_register(struct*usb_driver), usb_unregister(struct*usb_driver)。那這個(gè)結(jié)構(gòu)體需要做些什么呢?他要向系統(tǒng)提供幾個(gè)函數(shù)入口,跟驅(qū)動(dòng)的名字:
static struct usb_driver skel_driver = {
???? .name =?????? "skeleton",
???? .probe = skel_probe,
???? .disconnect = skel_disconnect,
???? .id_table =?? skel_table,
};
從代碼看來,usb_driver需要初始化四個(gè)東西:模塊的名字skeleton,probe函數(shù)skel_probe,disconnect函數(shù)skel_disconnect,id_table。
???? 在解釋skel_driver各個(gè)成員之前,我們先來看看另外一個(gè)結(jié)構(gòu)體。這個(gè)結(jié)構(gòu)體的名字有開發(fā)人員自定義,它描述的是該驅(qū)動(dòng)擁有的所有資源及狀態(tài):
???? struct usb_skel {
???? struct usb_device *??? udev;????????????? /* the usb device for this device */
???? struct usb_interface * interface;???????? /* the interface for this device */
???? struct semaphore?? limit_sem;???????? /* limiting the number of writes in progress */
???? unsigned char *??????? bulk_in_buffer;??????? /* the buffer to receive data */
???? size_t???????????? bulk_in_size;????? /* the size of the receive buffer */
???? __u8????????? bulk_in_endpointAddr;? /* the address of the bulk in endpoint */
???? __u8????????? bulk_out_endpointAddr; /* the address of the bulk out endpoint */
???? struct kref??????? kref;
};
????我們先來對(duì)這個(gè)usb_skel作個(gè)簡(jiǎn)單分析,他擁有一個(gè)描述usb設(shè)備的結(jié)構(gòu)體udev,一個(gè)接口interface,用于并發(fā)訪問控制的semaphore(信號(hào)量)limit_sem,用于接收數(shù)據(jù)的緩沖bulk_in_buffer及其尺寸bulk_in_size,然后是批量輸入輸出端口地址bulk_in_endpointAddr、bulk_out_endpointAddr,最后是一個(gè)內(nèi)核使用的引用計(jì)數(shù)器。他們的作用我們將在后面的代碼中看到。
我們?cè)诨剡^頭來看看skel_driver。
Name用來告訴內(nèi)核模塊的名字是什么,這個(gè)注冊(cè)之后有系統(tǒng)來使用,跟我們關(guān)系不大。
id_table用來告訴內(nèi)核該模塊支持的設(shè)備。Usb子系統(tǒng)通過設(shè)備的production ID和vendorID的組合或者設(shè)備的class、subclass跟protocol的組合來識(shí)別設(shè)備,并調(diào)用相關(guān)的驅(qū)動(dòng)程序作處理。我們可以看看這個(gè)id_table到底是什么東西:
/* Define these values to match your devices */
#define USB_SKEL_VENDOR_ID? 0xfff0
#define USB_SKEL_PRODUCT_ID 0xfff0
?
/* table of devices that work with this driver */
static struct usb_device_id skel_table [] = {
???? { USB_DEVICE(USB_SKEL_VENDOR_ID, USB_SKEL_PRODUCT_ID) },
???? { }??????????????????? /* Terminating entry */
};
MODULE_DEVICE_TABLE (usb, skel_table);
????MODULE_DEVICE_TABLE的第一個(gè)參是設(shè)備的類型,如果是USB設(shè)備,那自然是usb(如果是PCI設(shè)備,那將是pci,這兩個(gè)子系統(tǒng)用同一個(gè)宏來注冊(cè)所支持的設(shè)備。這設(shè)計(jì)PCI設(shè)備的驅(qū)動(dòng)了,在此先不深究)。后面一個(gè)參數(shù)是設(shè)備表,這個(gè)設(shè)備表的最后一個(gè)元素是空的,用于標(biāo)識(shí)結(jié)束。代碼定義了USB_SKEL_VENDOR_ID是0xfff0,USB_SKEL_PRODUCT_ID是0xfff0,也就是說,當(dāng)有一個(gè)設(shè)備接到集線器時(shí),usb子系統(tǒng)就會(huì)檢查這個(gè)設(shè)備的vendor ID和productID,如果它們的值是0xfff0時(shí),那么子系統(tǒng)就會(huì)調(diào)用這個(gè)skeleton模塊作為設(shè)備的驅(qū)動(dòng)。