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        USB描述符詳解

        作者: 時間:2016-12-15 來源:網絡 收藏
        一、基本概念  

          1、USB協議本身很復雜,但方便在提供了統一的接口方式,使得驅動程序在使用設備的時候,工作簡化到了類似操作串行接口

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/201612/330281.htm

          2、USB設備可以看作提供了多個串口的設備,依據USB的規范,我們將每個串口稱作端點(Endpoint),要和這個端點通信,我們就要打開到這個端點的連接,這個連接就是管道(Pipe)。

          3、打開端點之后,就可以像串口一樣進行數據傳輸了。USB有4種不同類型的傳輸方式:控制傳輸(Control Transfer),批量傳輸(Bulk Transfer),中斷傳輸(Interrupt Transfer)和實時傳輸(IsochTransfer)。

          4、由于一個設備可能要適應多種情況,端點的設置會有多套,以備使用。端點設置稱為接口(Interface)。USB設備展現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,就可以傳輸數據了。所以,在驅動程序開始的時候,需要記錄下這些Interface。

          5、例如:OV511+的端點0是控制端點,用來設置參數以及起停設備;端點1是實時傳輸端點,用來傳輸視頻。端點1有8套不同的設置,主要區別就在于一次傳輸的數據幀的大小,所以在USBDeviceAttach的時候,要記錄這些設置到驅動程序中,后面才能夠選用。

        二、描述符介紹
          標準的USB設備有5種符:設備描述符,配置描述符,字符串描述符,接口描述符,端點描述符。下面詳解:

        1、設備描述符:一個設備只有一個設備描述符

        typedef struct _USB_DEVICE_DESCRIPTOR_
        {
        BYTEbLength,
        BYTEbDescriptorType,
        WORDbcdUSB,
        BYTEbDeviceClass,
        BTYEbDeviceSubClass,
        BYTEbDeviceProtol,
        BYTEbMaxPacketSize0,
        WORDidVenderI,
        WORDidProduct,
        WORDbcdDevice,
        BYTEiManufacturer,
        BYTEiProduct,
        BYTEiSerialNumber,
        BYTEiNumConfiguations
        }USB_DEVICE_DESCRIPTOR;

        bLength: 描述符大小.固定為0x12.
        bDescriptorType: 設備描述符類型.固定為0x01.
        bcdUSB: USB 規范發布號.表示了本設備能適用于那種協議,如2.0=0200,1.1=0110等.

        bDeviceClass: 類型代碼(由USB指定)。當它的值是0時,表示所有接口在配置描述符里,并且所有接口是獨立的。當它的值是1到FEH時,表示不同的接口關聯的。當它的值是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0,一定要設置為0.其它情況就跟據USB-IF組織定義的編碼.
        bDeviceProtocol: 協議代碼(由USB分配).如果使用USB-IF組織定義的協議,就需要設置這里的值,否則直接設置為0。如果廠商自己定義的可以設置為FFH.
        bMaxPacketSize0: 端點0最大分組大小(只有8,16,32,64有效).

        idVendor: 供應商ID(由USB分配).

        idProduct: 產品ID(由廠商分配).由供應商ID和產品ID,就可以讓操作系統加載不同的驅動程序.

        bcdDevice: 設備出產編碼.由廠家自行設置.

        iManufacturer: 廠商描述符字符串索引.索引到對應的字符串描述符. 為0則表示沒有.
        iProduct: :產品描述符字符串索引.同上.
        iSerialNumber: 設備序列號字符串索引.同上.
        bNumConfigurations: 可能的配置數.指配置字符串的個數
        2、配置描述符:配置描述符定義了設備的配置信息,一個設備可以有多個配置描述符
        typedef struct _USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR_
        {
        BYTEbLength,
        BYTEbDescriptorType,
        WORDwTotalLength,
        BYTEbNumInterfaces,
        BYTEbConfigurationValue,
        BYTEiConfiguration,
        BYTEbmAttributes,
        BYTEMaxPower
        }USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR;

        bLength: 描述符大小.固定為0x09.
        bDescriptorType: 配置描述符類型.固定為0x02.
        wTotalLength: 返回整個數據的長度.指此配置返回的配置描述符,接口描述符以及端點描述符的全部大小.
        bNumInterfaces: 配置所支持的接口數.指該配置配備的接口數量,也表示該配置下接口描述符數量.
        bConfigurationValue: 作為Set Configuration的一個參數選擇配置值.
        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:遠程喚醒.
        MaxPower: 總線供電的USB設備的最大消耗電流.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量通過配置描述符的bNumInterfaces決定
        typedef struct _USB_INTERFACE_DESCRIPTOR_
        {
        BYTEbLength,
        BYTEbDescriptorType,
        BYTEbInterfaceNumber,
        BYTEbAlternateSetting,
        BYTEbNumEndpoint,
        BYTEbInterfaceClass,
        BYTEbInterfaceSubClass,
        BYTEbInterfaceProtocol,
        BYTEiInterface
        }USB_INTERFACE_DESCRIPTOR;

        bLength: 描述符大小.固定為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號.
        bNumEndpoint: 使用的端點數目.端點0除外.
        bInterfaceClass: 類型代碼(由USB分配).
        bInterfaceSunClass: 子類型代碼(由USB分配).
        bInterfaceProtocol: 協議代碼(由USB分配).
        iInterface: 字符串描述符的索引
        4、端點描述符:USB設備中的每個端點都有自己的端點描述符,由接口描述符中的bNumEndpoint決定其數量
        typedef struct _USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_
        {
        BYTEbLength,
        BYTEbDescriptorType,
        BYTEbEndpointAddress,
        BYTEbmAttributes,
        WORDwMaxPacketSize,
        BYTEbInterval
        }USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR;

        bLength: 描述符大小.固定為0x07.
        bDescriptorType: 接口描述符類型.固定為0x05.
        bEndpointType: USB設備的端點地址.Bit7,方向,對于控制端點可以忽略,1/0:IN/OUT.Bit6-4,保留.BIt3-0:端點號.
        bmAttributes: 端點屬性.Bit7-2,保留.BIt1-0:00控制,01同步,02批量,03中斷.
        wMaxPacketSize: 本端點接收或發送的最大信息包大小.
        bInterval: 輪訓數據傳送端點的時間間隔.對于批量傳送和控制傳送的端點忽略.對于同步傳送的端點,必須為1,對于中斷傳送的端點,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,其設備,配置,接口描述符內的所有字符串描述符索引都必須為0
        typedef struct _USB_STRING_DESCRIPTION_
        {
        BYTEbLength,
        BYTEbDescriptionType,
        BYTEbString[1];
        }USB_STRING_DESCRIPTION;

        bLength: 描述符大小.由整個字符串的長度加上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.


        關鍵詞: USB描述

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