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描述应用程通过IOCTL和驱动程序进行通讯的方式I/O管理器I/O管理器将用户模式的I/O操作转变成一系列统一的例程(例行的过程),I/O管理器的一个目标就是使从用户模式到内核模式的访问设备无关,无论程序访问键盘,通讯口,磁盘文件都是一样的。I/O管理器将用户模式的I/O操作转变成I/O请求包(IRP)的形式传给驱动程序,IRP是I/O管理器将命令进行的综合。作为用户模式程序与驱动程序的中间层,I/O管理器与驱动程序结合部分的代码将是重要的部分。
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数据宽度:控制传输方式可以以8、16、32或64字节的数据进行传输,这取决于设备的传输速度。USB主机和设备之间支持控制传输,通过端点0进行数输。控制传输分为令牌、数输和握手阶段。作用:按照一定时刻轮询设备是否有中断传输请求特点:查询频率取决于端点的模式结构,从1到255ms不等中断传输主要用于实时性要求高的从机设备,如键盘操纵杆和Mouse等传输过程也分为令牌阶段、数输和握手阶段USB协议中共定义了以下四种描述符:每个USB设备都有一个唯一的设备描述符,如下表所示:每个USB设备都有默认的配置描述符,支持至少一个接口,每个配置描述符如下表:设备应至少支持一个接口,如:块传输数据接口,部分设备可能支持其它的接口。复合设备可以支持额外接口,以支持音频和视频功能。标准中并没有定义此类接口。接口可能有多个可选设置,主机将会检查每个可选的设置。
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void*mmap(void*addr,size_tlength,intprot,intflags,intfd,off_toffset);各参数的作用:addr:指定映射的虚拟内存地址,可以设置为NULL,让Linux内核自动选择合适的虚拟内存地址。length:映射的长度。prot:映射内存的保护模式,可选值如下:PROT_EXEC:可以被执行。PROT_READ:可以被读取。PROT_WRITE:可以被写入。PROT_NONE:不可访问。flags:指定映射的类型,常用的可选值如下:MAP_FIXED:使用指定的起始虚拟内存地址进行映射。MAP_SHARED:与其它映射到这个文件的进程共享映射空间(可实现共享内存)。
这里指的USB端口指的是主机下的根hub或主机下行端口上的hub端口。Hub给端口供电,连接着的设备处于上电状态。此时,USB设备处于加电状态,它所连接的端口是无效的。在hub端,数据线D+和D-都有一个阻值在14.25k到24.8k的下拉电阻Rpd,而在设备端,D+(全速,高速)和D-(低速)上有一个1.5k的上拉电阻Rpu。当设备插入到hub端口时,有上拉电阻的一根数据线被拉高到幅值的90%的电压(大致是3V)。hub检测到它的一根数据线是高电平,就认为是有设备插入,并能根据是D+还是D-被拉高来判断到底是什么设备(全速/低速)插入端口(全速、高速设备的区分在我将来的文章中描述)。