Linux USB 鼠标驱动程序详解

USB 总线引出两个重要的链表！

一个 USB 总线引出两个重要的链表，一个为 USB 设备链表，一个为 USB 驱动

链表。设备链表包含各种系统中的 USB 设备以及这些设备的所有接口，驱动链

表 包 含 USB 设 备 驱 动 程 序 （ usb device driver ） 和 USB 驱 动 程 序 （ usb

driver）。

USB 设备驱动程序（usb device driver）和 USB 驱动程序（usb driver）的区别是

什么？

USB 设备驱动程序包含 USB 设备的一些通用特性，将与所有 USB 设备相匹配。

USB 设备链表上去。

USB 设备驱动程序（usb device driver）是如何添加到驱动链表上去的？

在系统启动注册 USB core 时，USB 设备驱动程序即将被注册，也就添加到驱

动链表上去了。

接口是如何添加到设备链表上去的？

在 USB 设备驱动程序和 USB 设备的匹配之后，USB core 会对设备进行配置，

分析设备的结构之后会将设备所有接口都添加到设备链表上去。比如鼠标设备

中有一个接口，USB core 对鼠标设备配置后，会将这个接口添加到设备链表上

去。

USB 驱动程序（usb driver）是如何添加到驱动链表上去的？

上去了，系统就进入一种叫做已配置（configured）的状态。要达到已配置状态，

将经历复杂的过程，USB core 为 USB 设备奉献着无怨无悔。在这个过程中，

系统将会建立起该设备的的设备、配置、接口、设置、端点的描述信息，它们

分 别 被

usb_device、usb_configuration、usb_interface、usb_host_interface、usb_host_end

point 结构体描述。

设备达到已配置状态后，首先当然就要进行 USB 驱动程序和相应接口的配对，

对于鼠标设备来说则是鼠标驱动程序和鼠标中的接口的配对。USB core 会调用

usb_device_match 函数，通过比较设备中的接口信息和 USB 驱动程序中的

id_table，来初步决定该 USB 驱动程序是不是跟相应接口相匹配。通过这一道

关卡后，USB core 会认为这个设备应该由这个驱动程序负责。

然而，仅仅这一步是不够的，接着，将会调用 USB 驱动程序中的 probe 函数对

相应接口进行进一步检查。如果该驱动程序确实适合设备接口，对设备做一些

初始化工作，分配 urb 准备数据传输。

当鼠标设备在用户空间打开时，将提交 probe 函数构建的 urb 请求块，urb 将开

始为传送数据而忙碌了。urb 请求块就像一个装东西的“袋子”，USB 驱动程序把

“空袋子”提交给 USB core，然后再交给主控制器，主控制器把数据放入这个“袋

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*/

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/slab.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/init.h>

#include <linux/usb/input.h>

#include <linux/hid.h>

/*

MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);

MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);

MODULE_LICENSE(DRIVER_LICENSE);

/*

* 鼠标结构体，用于描述鼠标设备。

*/

struct usb_mouse

{

/* 鼠标设备的名称，包括生产厂商、产品类别、产品等信息 */

char name[128];

/* 设备节点名称 */

/* USB 鼠标是一种 USB 设备，需要内嵌一个 USB 设备结构体来描述其 USB

属性 */

struct urb *irq;

/*

* urb 回调函数，在完成提交 urb 后，urb 回调函数将被调用。

* 此函数作为 usb_fill_int_urb 函数的形参，为构建的 urb 制定的回调函数。

*/

static void usb_mouse_irq(struct urb *urb)

{

函数的形参没有传递在 probe 中为 mouse 结构体分配的那块内存的地址指针，

区域将保存着鼠标的按键和移动坐标信息，系统则依靠这些信息对鼠标的行为

struct input_dev *dev = mouse->dev;

int status;

/*

* status 值为 0 表示 urb 成功返回，直接跳出循环把鼠标事件报告给输入子系

统。

* ECONNRESET 出错 信息表示 urb 被 usb_unlink_urb 函数给 unlink 了，