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默认管道(DefaultPipe)在设备一端来看就是端点0。主机此时发送的请求是默认地址0,端点0,虽然未分配地址的设备都是通过地址0来获取主机发来的请求,但由于枚举过程不是多个设备并行处理,而是一次枚举一个设备的方式进行,所以不会发生多个设备同时响应主机发来的请求。设备描述符的第8字节代表设备端点0的大包大小。虽然说设备所返回的设备描述符(DeviceDescriptor)长度只有18字节,但系统也不在乎,此时,描述符的长度信息对它来说是重要的,其他的瞄一眼就过了。当完成次的控制传输后,也就是完成控制传输的状态阶段,系统会要求hub对设备进行再一次的复位操作(USB规范里面可没这要求)。再次复位的目的是使设备进入一个确定的状态。
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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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网络设备,网络设备是专为网卡设计的驱动模型,linux中网络设备驱动主要目的是为了支持API中socket相关的函数工作。其中字符设备驱动重要,因为常见大量设备都属于字符设备。驱动是内核庞大的组成部分,内核会直接以函数调用的方式调用驱动代码,驱动的动态安装和卸载都会“更改”内核。驱动程序崩溃甚至会导致内核崩溃,驱动的效率会影响内核的整体效率(以字节为单位读写还是以块为单位读写),驱动的漏洞会造成内核漏洞。
设备对象作为硬件或虚拟硬件的抽象,是一个其重要的数据结构,用于处理设备的I/O请求。每个设备对象在需要被应用程序所访问时,需要使用IoCreateSymbolicLink函数在创建设备对象后功后,创建此对象的一个外部符号链接。驱动程序对象I/O管理器使用驱动程序对象来代表管理器使用驱动程序对象来代表每个设备驱动程序,就象微软的许每个设备驱动程序,就象微软的许多其他数据结构一样,驱动程序对多其他数据结构一样,驱动程序对象结构内容有部分不透明的。这些象结构内容有部分不透明的。