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可知,设备端驱动包含两部分:底层设备控制器驱动上层大容量存储类驱动设备控制器驱动USB设备控制器驱动主要实现GadgetAPI定义的函数和中断服务函数,可按功能划分为:API函数实现模块和中断处理模块。中断处理模块主要处理设备控制器产生的各种中断,包括端点中断、复位、挂起等中断。上图为设备端控制器基本架构,主要完成了Gadget驱动和控制器驱动绑定、注册。HCD:主机控制器驱动UDC:设备端控制器驱动OTG设备支持HNP和SRP协议。OTG设备通过USBOTG电缆连接到一起,其中接Mini-A接口的设备为A设备,默认为主机端,Mini-B接口的设备默认为B设备。当A、B设备完成数据交互之后,A、B设备之间的USBOTG电缆进入挂起状态:向A设备发起HNP请求。待A设备响应之后,A设备发送a_set_b_hnp_en,B设备响应之后即进入主机状态,同时发送请求使用A设备set_device,这样A、B设备完成主从交换。
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I/O操作控制流程应用程序发出的大多数I/O操作是同步的,但在调用CreateFile是可以指定FILE_FLAG_OVERLAPPED标志来使用异步I/O。但在驱动程序部分都是使用的异步方式。调用调用ReadFile()ReadFile()调用调用NtReadFile()NtReadFile()返回到调用者返回到调用者Int2EInt2E返回到调用者返回到调用者调用调用NtReadFileNtReadFile解除中断解除中断调用驱动程序调用驱动程序等待或者返回等待或者返回到调用者到调用者激发激发I/OI/O操作操作返回给调用者返回给调用者ReadFileReadFileNtReadFileNtReadFileKiSystemServiceKiSystemService是否等待取决于重叠标志是否等待取决于重叠标志图
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主机控制器的初始化及驱动执行(以EHCI为例);模块注册分配和初始化HCD结构体。对设备数据空间进行分配,初始化计数器、总线、定时器、hcd结构体各成员值。完成HCD结构体的初始化和注册。申请buffer,注册总线、分配设备端内存空间,向中断向量表中申请中断,注册根集线器,对根集线器状态进行轮询。在USB系统驱动加载的过程中,创建了集线器的线程(khubd),并且一直查询相应的线程事务。HCD驱动中,将集线器作为一个设备添加到主机控制器驱动中,然后进行集线器端口的初始化。在USB主机看来,根集线器本身也是USB主机的设备。USB主机驱动加载完成之后,即开始注册根集线器,并且作为一个设备加载到主机驱动之中。
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哈佛结构与冯诺依曼的结构差异,比较的明显,其实从是否有专有的总线就可以进行区分。会提供自己的指令集(想当时不同区域的人,有自己当地的方言),这些指令集可以分为精简指令集和复杂指令集。复杂指令集:以上楼梯为例子,每走一步、每一步的步伐大小、速率都不一样,但是这些不同的走法,都有对应的、确定的一条指令,楼梯20步,所以就有20条指令,因此目标的代码就会是比较的少,但是需要程序猿记住N多的指令,复杂的指令,指令的周期长。复杂指令集,较为代表性的是intel的X86。