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USB描述符之詳細(xì)解說

[復(fù)制鏈接]
ID:94349 發(fā)表于 2015-11-10 01:47 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
USB 描述符詳解
概念:
a.USB協(xié)議本身很復(fù)雜,但方便在提供了統(tǒng)一的接口方式,使得驅(qū)動程序在使用設(shè)備的時候,工作簡化到了類似操作串行接口。
b.USB設(shè)備可以看作提供了多個串口的設(shè)備,依據(jù)USB的規(guī)范,我們將每個串口稱作端點(diǎn)(Endpoint),要和這個端點(diǎn)通信,我們就要打開到這個端點(diǎn)的連接,這個連接就是管道(Pipe)。
c.打開端點(diǎn)之后,就可以像串口一樣進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸了。USB有4種不同類型的傳輸方式:控制傳輸(ControlTransfer),批量傳輸(Bulk Transfer),中斷傳輸(InterruptTransfer)和實(shí)時傳輸(IsochTransfer)。
d.由于一個設(shè)備可能要適應(yīng)多種情況,端點(diǎn)的設(shè)置會有多套,以備使用。端點(diǎn)設(shè)置稱為接口(Interface)。USB設(shè)備展現(xiàn)給我們能夠找到的東西就是這些Interface,我們選擇要用的Interface,就可以找到Endpoint,再打開Endpoint,就可以傳輸數(shù)據(jù)了。所以,在驅(qū)動程序開始的時候,需要記錄下這些Interface。
e.例如:OV511+的端點(diǎn)0是控制端點(diǎn),用來設(shè)置參數(shù)以及起停設(shè)備;端點(diǎn)1是實(shí)時傳輸端點(diǎn),用來傳輸視頻。端點(diǎn)1有8套不同的設(shè)置,主要區(qū)別就在于一次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀的大小,所以在USBDeviceAttach的時候,要記錄這些設(shè)置到驅(qū)動程序中,后面才能夠選用。

描述符:
 標(biāo)準(zhǔn)的USB設(shè)備有5種USB描述符:設(shè)備描述符,配置描述符,字符串描述符,接口描述符,端點(diǎn)描述符。下面詳解:
1、設(shè)備描述符:一個設(shè)備只有一個設(shè)備描述符

typedef struct _USB_DEVICE_DESCRIPTOR_
{
   BYTE       bLength,
   BYTE       bDescriptorType,
   WORD     bcdUSB,
   BYTE       bDeviceClass,
   BTYE       bDeviceSubClass,
   BYTE       bDeviceProtol,
   BYTE       bMaxPacketSize0,
   WORD     idVenderI,
   WORD     idProduct,
   WORD     bcdDevice,
   BYTE       iManufacturer,
   BYTE       iProduct,
   BYTE       iSerialNumber,
   BYTE       iNumConfiguations
}USB_DEVICE_DESCRIPTOR;

bLength : 描述符大。潭0x12.
bDescriptorType : 設(shè)備描述符類型.固定為0x01.
bcdUSB : USB 規(guī)范發(fā)布號.表示了本設(shè)備能適用于那種協(xié)議,如2.0=0200,1.1=0110等.
bDeviceClass :類型代碼(由USB指定)。當(dāng)它的值是0時,表示所有接口在配置描述符里,并且所有接口是獨(dú)立的。當(dāng)它的值是1到FEH時,表示不同的接口關(guān)聯(lián)的。當(dāng)它的值是FFH時,它是廠商自己定義的.
bDeviceSubClass :子類型代碼(由USB分配).如果bDeviceClass值是0,一定要設(shè)置為0.其它情況就跟據(jù)USB-IF組織定義的編碼.
bDeviceProtocol :協(xié)議代碼(由USB分配).如果使用USB-IF組織定義的協(xié)議,就需要設(shè)置這里的值,否則直接設(shè)置為0。如果廠商自己定義的可以設(shè)置為FFH.
bMaxPacketSize0 : 端點(diǎn)0最大分組大。ㄖ挥8,16,32,64有效).

idVendor : 供應(yīng)商ID(由USB分配).
idProduct : 產(chǎn)品ID(由廠商分配).由供應(yīng)商ID和產(chǎn)品ID,就可以讓操作系統(tǒng)加載不同的驅(qū)動程序.

bcdDevice : 設(shè)備出產(chǎn)編碼.由廠家自行設(shè)置.
iManufacturer : 廠商描述符字符串索引.索引到對應(yīng)的字符串描述符. 為0則表示沒有.
iProduct : :產(chǎn)品描述符字符串索引.同上.
iSerialNumber : 設(shè)備序列號字符串索引.同上.
bNumConfigurations : 可能的配置數(shù).指配置字符串的個數(shù)

2、配置描述符:配置描述符定義了設(shè)備的配置信息,一個設(shè)備可以有多個配置描述符

typedef struct _USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR_
{
   BYTE     bLength,
   BYTE     bDescriptorType,
   WORD   wTotalLength,
   BYTE     bNumInterfaces,
   BYTE     bConfigurationValue,
   BYTE     iConfiguration,
   BYTE     bmAttributes,
   BYTE     MaxPower
}USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR;

bLength : 描述符大。潭0x09.
bDescriptorType : 配置描述符類型.固定為0x02.
wTotalLength : 返回整個數(shù)據(jù)的長度.指此配置返回的配置描述符,接口描述符以及端點(diǎn)描述符的全部大。
bNumInterfaces : 配置所支持的接口數(shù).指該配置配備的接口數(shù)量,也表示該配置下接口描述符數(shù)量.
bConfigurationValue : 作為Set Configuration的一個參數(shù)選擇配置值.
iConfiguration : 用于描述該配置字符串描述符的索引.
bmAttributes : 供電模式選擇.Bit4-0保留,D7:總線供電,D6:自供電,D5:遠(yuǎn)程喚醒.
MaxPower : 總線供電的USB設(shè)備的最大消耗電流.以2mA為單位.

3、接口描述符:接口描述符說明了接口所提供的配置,一個配置所擁有的接口數(shù)量通過配置描述符的bNumInterfaces決定

typedef struct _USB_INTERFACE_DESCRIPTOR_
{
   BYTE     bLength,
   BYTE     bDescriptorType,
   BYTE     bInterfaceNumber,
   BYTE     bAlternateSetting,
   BYTE     bNumEndpoint,
   BYTE     bInterfaceClass,
   BYTE     bInterfaceSubClass,
   BYTE     bInterfaceProtocol,
   BYTE     iInterface
}USB_INTERFACE_DESCRIPTOR;

bLength : 描述符大。潭0x09.
bDescriptorType : 接口描述符類型.固定為0x04.
bInterfaceNumber: 該接口的編號.
bAlternateSetting : 用于為上一個字段選擇可供替換的位置.即備用的接口描述符標(biāo)號.
bNumEndpoint : 使用的端點(diǎn)數(shù)目.端點(diǎn)0除外.
bInterfaceClass : 類型代碼(由USB分配).
bInterfaceSunClass : 子類型代碼(由USB分配).
bInterfaceProtocol : 協(xié)議代碼(由USB分配).
iInterface : 字符串描述符的索引

4、端點(diǎn)描述符:USB設(shè)備中的每個端點(diǎn)都有自己的端點(diǎn)描述符,由接口描述符中的bNumEndpoint決定其數(shù)量

typedef struct _USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_
{
   BYTE       bLength,
   BYTE       bDescriptorType,
   BYTE       bEndpointAddress,
   BYTE       bmAttributes,
   WORD     wMaxPacketSize,
   BYTE       bInterval
}USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR;

bLength : 描述符大。潭0x07.
bDescriptorType : 接口描述符類型.固定為0x05.
bEndpointType :USB設(shè)備的端點(diǎn)地址.Bit7,方向,對于控制端點(diǎn)可以忽略,1/0:IN/OUT.Bit6-4,保留.BIt3-0:端點(diǎn)號.
bmAttributes : 端點(diǎn)屬性.Bit7-2,保留.BIt1-0:00控制,01同步,02批量,03中斷.
wMaxPacketSize : 本端點(diǎn)接收或發(fā)送的最大信息包大。
bInterval :輪訓(xùn)數(shù)據(jù)傳送端點(diǎn)的時間間隔.對于批量傳送和控制傳送的端點(diǎn)忽略.對于同步傳送的端點(diǎn),必須為1,對于中斷傳送的端點(diǎn),范圍為1-255.

5、字符串描述符:其中字符串描述符是可選的.如果不支持字符串描述符,其設(shè)備,配置,接口描述符內(nèi)的所有字符串描述符索引都必須為0

typedef struct _USB_STRING_DESCRIPTION_
{
   BYTE     bLength,
   BYTE     bDescriptionType,
   BYTE     bString[1];
}USB_STRING_DESCRIPTION;

bLength : 描述符大。烧麄字符串的長度加上bLength和bDescriptorType的長度決定.
bDescriptorType : 接口描述符類型.固定為0x03.
bString[1] : Unicode編碼字符串.

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ID:433680 發(fā)表于 2018-12-25 11:50 | 顯示全部樓層
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