USB SPEC V2.0 V3.0

1

Linux 那些事儿之我是 U 盘

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

摘要

2005 年 6 月,复旦大学微电子系本科毕业答辩上,老师问我:请你用一句话介绍一下 usb 技

术.我回了一句:老师,你有病吧,要能用一句话介绍我还费这么大劲写这么长的文章干嘛?

关键词：Linux, Kernel, 2.6, bus, usb, device driver, mass storage, scsi,

urb, bulk, control, host, pipe, command, 林志玲

想到达明天现在就要启程 9

未曾开始却似结束 11

狂欢是一群人的孤单 12

总线,设备,和驱动(上) 13

总线,设备,和驱动(下) 15

我是谁的他? 16

从协议中来,到协议中去(上) 19

从协议中来,到协议中去(中) 20

从协议中来,到协议中去(下) 23

梦开始的地方 24

冬天来了,春天还会远吗?(五) 52

通往春天的管道 57

传说中的 URB 63

心锁 69

第一次亲密接触(一) 71

第一次亲密接触(二) 76

2

第一次亲密接触(三) 80

第一次亲密接触(四) 82

将控制传输进行到底 85

横空出世的 SCSI 88

彼岸花的传说(五) 123

彼岸花的传说(六) 128

彼岸花的传说(七) 131

彼岸花的传说(八) 135

彼岸花的传说(THE END) 138

迷雾重重的 BULK 传输(一) 144

迷雾重重的 BULK 传输(二) 150

跟着感觉走(一) 171

跟着感觉走(二) 173

光荣属于苹果,属于诺基亚,属于摩托罗拉,属于索尼爱立信! 179

有多少爱可以胡来?(一) 182

有多少爱可以胡来?(二) 188

当梦醒了天晴了 193

其实世上本有路,走的人多了,也便没了路 198

我首先想到的是写一些和 Linux相关的文字.事实上我并不喜欢 Linux,学习 Linux完全是一

种无奈,工作中要用,迫于生计,不得不去学习,而学习 Linux的过程中唯一让我觉得还有些乐

趣的是当遇到问题的时候可以去网上问去网上查,很多人写了很多文档可以让我们这些菜鸟

们参考学习,这样才让我们在工作中走了很多弯路.挺感谢那些分享自己知识的人.碰巧最近

3

我也看了点冬冬,并且这些冬冬在网上的资料也比较少,所以我想我不妨也把自己那一夜的

收获写出来,或许以后也能给别人提供一些帮助,想想也是,整个 Linux社区不正是这样吗,像

陈奕迅唱的那样,”把一个人的温暖转移到另一个人的胸膛”.

我要写的是 Linux 设备驱动程序相关的,主要分析的是 Linux 中与 U 盘相关的那部分代码.

会我就傻了,因为我的电脑根本就不能识别 U盘,首先我的电脑比较旧,装的是双系统,一个是

问题是实际情况却是我没有看到 U盘,/dev/目录下面根本没有这么一个盘符,于是我没办法

了,一脸沮丧,而同学在旁边自然表示出了对 Linux 很鄙视的神情.

过了一会,他去看电视了,正好有英超,我却没有心情看电视,想想就觉得奇怪,怎么会不能使

用 U 盘呢,这不可能啊,一定是我自己对 Linux 下面的一些冬冬没有弄清楚,于是我决定好好

看看问题到底出在哪,记得当时看了一下/var/log/messages 这个日志文件里边好像记录

了一些信息,感觉像是一些错误信息,但是看不明白它到底在说什么.同学开始劝我,算了算了,

改天再看吧,这话我可不愿意听,不是说 Linux内核源代码是公开的吗,大不了看看源代码,搞

晚整晚不睡,但那个晚上,为了告诉我同学,Linux 下也能看 A 片,Linux 下遇到问题更适合自

己解决,我愣是从一点看到快天亮,终于把 drivers/usb/storage/目录下面一万余行的代码

给看了一遍.当然没有看得太仔细,但是很显然把整个原理搞清楚了,问题也很快得以解决.

所以此刻,我整理了一下思路,决定把那晚看的冬冬用文字记录下来.也算为了纪念那个不寻

常的夜晚吧.不过我估计这个篇幅不会短,因为光那一万余行的代码贴出来就得占许许多多

页了,所以这件事情也许会占用我不少时间,然而,还好,每晚有北京不眠夜的陪伴,而且,也许

当我把心思投入到写这个故事的时候,能够把那些压力那些烦恼那种孤独那种郁闷以及那种

对生活的绝望给暂时忘记些许.

4

Makefile base char fc4 ieee1394 mca misc nubus pci

sbus telephony zorro

acorn block cpufreq firmware input md mmc oprofile pcmci

a scsi usb

acpi bluetooth dio i2c isdn media mtd parisc pnp se

rial video

其中 usb 目录包含了所有 usb 设备的驱动,而 usb 目录下面又有它自己的子目录,进去看一下,

localhost:/usr/src/linux-2.6.10/drivers # cd usb/

locahost:/usr/src/linux-2.6.10/drivers/usb # ls

Kconfig Makefile README atm class core gadget host image input media

localhost:/usr/src/linux-2.6.10/drivers/usb/storage # ls

Kconfig debug.c freecom.c isd200.c protocol.c sddr09.c shuttle_usbat

Makefile debug.h freecom.h isd200.h protocol.h sddr09.h shuttle_usba

t.h usb.c

datafab.c dpcm.c initializers.c jumpshot.c scsiglue.c sddr55.c transport.c

usb.h

datafab.h dpcm.h initializers.h jumpshot.h scsiglue.h sddr55.h transport.h

咋一看,着实吓了一跳,用`wc -l *`这个命令统计一下,12076 行,晕死...

长,没有任何技能,直到这时候才发现那四年欠了很多债,早知今日,何必当初.幸运的是,我还有一

5

张复旦的文凭,依靠着这张文凭,混进了 Intel.然而,工作以后,更是发现当初在校期间没有好好读

书其实真是在欠债,当初没学,工作以后还是要学,的确是迟早要还的,逃是逃不掉的.

毕业的时候,人家跟我说 Makefile 我完全不知,但是一说 Make Love 我就来劲了.现在想来依然

觉得丢人.

基本上,Linux 内核中每一个目录下边都有一个 Makefile,Makefile 和 Kconfig 就像一个城市的

地图,地图带领我们去认识一个城市,而 Makefile 和 Kconfig 则可以让我们了解这个目录下面的

结构.drivers/usb/storage/目录下边的 Makefile 内容如下:

# Makefile for the USB Mass Storage device drivers.