(简易USB驱动)开发指导

linux

实验七（2） 设备驱动开发指导

块设备种类多，使用广泛，其驱动程序的开发也比字符设备复杂。通过本实验，大家要开发一个实际块设备（U盘）的驱动程序，将能够更深入地掌握块设备驱动程序的开发方法。Linux下已经有一个通用的U盘驱动程序usb-storage.o，其源程序放在目录drivers\usb\storage下（相对于内核源码根目录）。但这个驱动的实现相当复杂，本实验希望开发一个相对简单些的U盘驱动程序，不求高性能，只求结构明朗、清晰易懂，主要是让大家掌握一个实际块设备的驱动方式，从而加深理解。

事实上，本实验开发的驱动程序应该能够适用于所有基于Bulkonly传输协议的USB大容量存储设备（USB Mass Storage），比如USB移动硬盘和USB外置光驱，USB闪存盘（U盘）只是其中的一种。由于USB大容量存储设备具有容量大、速度快、连接灵活、即插即用、总线供电等优点，它们得到了广泛使用，掌握这类设备驱动程序的开发技术无疑具有很强的实用性。

实验内容

编写一个U盘驱动程序myudisk，只要求能够驱动某个型号的U盘，能够支持U盘的常规操作，如命令hexdump、mke2fs和mount等。同时，要求在系统内核日志中显示出U盘的容量。若有余力，可增加多分区支持功能。

实验基础和思路

在教材中P130，讲解了如何编写一个Ramdisk块设备驱动程序(sbull.c)，称为radimo；在文献《Linux Device Drivers》讲解了如何编写一个USB设备驱动程序，并以Linux源代码中的usb-skeleton.c为例。虽然前者驱动的并不是一个实际的块设备，且后者又只是针对usb字符设备，但是它们提供了一个不错的基础，通过合并我们就能基本得到一个支持usb块设备的驱动程序。之所以说基本得到，是因为合并后只是有了块设备、USB设备的驱动支持框架，但还缺一样：对U盘（USB块设备）的实际访问操作。USB块设备的访问方法与USB字符设备区别很大，有一套复杂的协议。把这样一套协议研究清楚，将花费大量时间，也远离了我们驱动程序开发的核心。这是一大难点，为此我们专门编写了一个U盘访问函数（myudisk_Bulk_transport），以减轻工作量。下一节将对该函数的使用方法和工作过程进行专门讲解。

简言之，合并radimo和usb-skeleton这两个参考驱动程序，以构造整体框架，调用帮助函数myudisk_Bulk_transport以访问U盘，从而打造一个简洁的U盘驱动程序。本节接下来介绍这两个参考驱动程序：radimo和usb-skeleton，着重讲解其工作原理及合并关键环节。

参考驱动程序一：块设备驱动程序sbull

请参看教材P130