基于OHCI的嵌入式USB主機控制器接口實現(xiàn)

typedef struct ohci{

struct root_hub rh;//根集線器的結構體

struct ohci_hcca *hcca;//HCCA 結構體

struct ohci_regs *regs;//OHCI 操作寄存器結構體

struct usb_device *dev;//USB 設備

U32 hc_control;//控制寄存器的copy

int ohci_int_load[32]; //32 個中斷鏈使用

ed_t *ed_rm_list[2]; //指向移除的ED 鏈

ed_t *ed_bulktail; //批量傳輸ED 的鏈尾

ed_t *ed_controltail; //控制傳輸ED 的鏈尾

U32 status;//HC 工作狀態(tài)

}ohci_t;

OHCI 規(guī)范中定義了4 個鏈表：控制傳輸數(shù)據(jù)鏈表，批量傳輸數(shù)據(jù)鏈表，完成數(shù)據(jù)鏈表 和周期性數(shù)據(jù)鏈表，其中除了完成數(shù)據(jù)鏈表是一維鏈表外，其他的鏈表都是二維鏈表(如圖 2 所示)，主要由數(shù)據(jù)結構TD 和ED 組成。主機控制器硬件通過寄存器訪問每個鏈表來得到相關的USB 數(shù)據(jù)包，并將其發(fā)送到USB 總線上。主機控制器驅動程序則根據(jù)實際的數(shù)據(jù)傳 輸需要，構建相應的ED 并將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉為TD 格式，所有的同類型ED 被連接在一起， 而TD 表述才是最終要在USB 總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，同時屬于同一個USB 設備端點的TD 被鏈接在一起，并掛在相應的ED 上。

當主機控制器完成鏈接在相關鏈表上的TD 后，會將該TD 從相應的鏈表上取下，并鏈 接到完成數(shù)據(jù)鏈表上。主機控制器驅動程序則通過對該鏈表的訪問來獲得已經(jīng)傳輸完成的數(shù) 據(jù)包。此時HCD 可以將這些返回的數(shù)據(jù)放入到相應的URB 中，由USBD 向上層傳輸。

4 試驗實例

由USBD 層初始化URB 結構，并通過HCD 的接口函數(shù)ohci_submit_urb()傳遞給HCD 層。通過在S3C2410 實驗平臺上的實驗表明主機控制器驅動程序能夠很好的向USBD 層提 供服務并管理HC。

5 結束語

主機控制器是USB 主機系統(tǒng)的硬件核心,主機控制器驅動則是USB 系統(tǒng)軟件的最底層實 現(xiàn)。依據(jù)在USB 協(xié)議底層的主機開發(fā)的實踐,詳細介紹了基于OHCI 的主機控制器的接口規(guī) 范,列舉了所構建的數(shù)據(jù)結構以及接口函數(shù),實現(xiàn)了獨立于操作系統(tǒng)的HCD。

本文作者創(chuàng)新點：實現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)中OHCI 的主機控制器驅動，對整個USB 協(xié)議棧采 用模塊化分層設計，開發(fā)的HCD 獨立于操作系統(tǒng)，適合于無系統(tǒng)的單片USB 主機。