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標題: USB描述符之詳細解說 [打印本頁]

作者: 51黑er 時間: 2015-11-10 01:47
標題: USB描述符之詳細解說
USB 描述符詳解
概念：
a.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。
b.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)。
c.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(ControlTransfer)，批量傳輸(Bulk Transfer)，中斷傳輸(InterruptTransfer)和實時傳輸(IsochTransfer)。
d.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。
e.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。

描述符：
　標準的USB設備有5種USB描述符：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_
{
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_
{
BYTE    bLength,
BYTE    bDescriptorType,
WORD wTotalLength,
BYTE    bNumInterfaces,
BYTE    bConfigurationValue,
BYTE    iConfiguration,
BYTE    bmAttributes,
BYTE    MaxPower
}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_
{
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_
{
BYTE    bLength,
BYTE    bDescriptorType,
BYTE    bEndpointAddress,
BYTE    bmAttributes,
WORD    wMaxPacketSize,
BYTE    bInterval
}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_
{
BYTE    bLength,
BYTE    bDescriptionType,
BYTE    bString[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．

作者: laigs218 時間: 2018-12-25 11:50
學習了，感謝樓主了!!

歡迎光臨 (http://m.zg4o1577.cn/bbs/)

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