USB 子系统（四）USB Gadget 驱动

USB 控制器可以呈现出两种不同的状态。USB 控制器作为 Host 时，称为 USB 主机控制器，使用 USB 主机控制器驱动。USB 控制器作为 Device 时，称为 USB 设备控制器，使用 UDC（usb device controller）驱动。

USB 控制器作为 Device 时，最上层的是 Gadget Function 驱动，代表了具体设备的驱动，如 U 盘、USB 串口、USB 虚拟网卡、UAC 驱动。Composite 层是一个可选的中间层，可通过一种配置或多种配置高效的支持多种功能的设备，简化了 USB 复合设备驱动的开发。目前最流行的是使用基于 Composite 和 configfs 实现的 USB gadget configfs，可在用户空间灵活的配置 USB 设备。UDC 驱动直接访问硬件，控制 USB 设备与 USB 主机之间的通信。

Bus/Device/Driver模型

• "USB接口"是逻辑上的USB设备，我们编写的usb_driver驱动程序，支持的是"USB接口"：
• USB控制器或Hub识别出USB设备后，会创建、注册usb_deive
• usb_device被"drivers.c"驱动认领后，会选择、设置某个配置
• 这个配置下面的接口，都会分配、设置、注册一个usb_interface
• 左边的usb_driver和右边的usb_interface如果匹配，则调用usb_driver.probe

数据结构

以 UAC 为例来说明：

• usb_configuration： 代表一个 gadget 配置

• usb_composite_dev： 它里面汇集有各类描述符，内嵌 gadget 对象，以及 usb 设备的一些配置和请求，有一个 usb_funciton 链表（实现数据传输），主要用于初始化。

• usb_composite_driver： 设备驱动的入口，用来管理设备配置信息，保存设备描述符。

• usb_gadget_driver： 提供一个通用的 usb gadget driver 模板，向下注册到 udc, 向上给 functions driver 提供 bind 回调等。

代码逻辑

UAC 驱动框架如上图所示，主要各入口函数以及各层相关函数流程都列出来了，感兴趣的可以自己追踪代码查看。

参考文献

https://www.eet-china.com/mp/a55310.html
https://blog.csdn.net/u011037593/article/details/120338969?spm=1001.2014.3001.5502
《韦东山老师相关课程》
《圈圈教你玩 USB》
《USB2.0 协议规范》