编写Linux下usb设备驱动方法：usb设备驱动实现流程

一. 简介

usb设备驱动开发方案一般有两种：

（1）内核态驱动开发（使用 usb_driver 框架）

（2）用户态驱动开发（使用 libusb 库）

本文选择内核态驱动开发方案，来说明 Linux下usb设备驱动框架。

二. 编写Linux下usb设备驱动方法：usb设备驱动实现过程

Linux USB 驱动程序的结构主要基于 “设备-驱动-总线” 模型，由内核的 USB 核心（usbcore）统一管理。

下面详细介绍 Linux 下 USB 设备驱动的实现过程：

假设 usb设备类型是字符设备类型，下面来说明一下 usb设备驱动的实现过程：

1.  驱动注册与注销

• 注册：通过 usb_register_driver() 向内核注册 struct usb_driver 结构体，告知内核该驱动支持的设备类型。
• 注销：通过 usb_deregister_driver() 卸载驱动，释放资源。

2.  设备匹配与绑定（probe 函数）

• 当 USB 设备插入并枚举完成后，内核会根据设备的 ID 信息（如厂商 ID、产品 ID）或设备树 compatible 属性，匹配对应的 usb_driver。

• 匹配成功后，调用驱动的 probe 函数，完成设备初始化（如申请资源、注册字符设备、初始化端点等）。

3. 数据传输

• 通过 USB 子系统提供的接口实现数据收发，分为同步传输（如 usb_control_msg()、usb_bulk_msg()）和异步传输（如 urb 机制）。

• 需根据设备端点类型（控制、批量、中断、同步）选择对应的传输函数。

4. 设备卸载（disconnect 函数）

• 当设备拔出或驱动卸载时，内核调用 disconnect 函数，释放 probe函数中申请的资源（如内存、中断、字符设备等）。

5. 其他功能的实现

• 支持设备休眠 / 唤醒、电源管理、sysfs 节点创建（用于用户态交互）等。