描述USB大容量存储设备类驱动报告

USB大容量存储设备类驱动Dayong数码音乐课2003.04简述USB协议USB MASS STORAGE PROTOCOL SCSI指令File System The Firmware of The System 简述USB协议USB系统包括3部分 USB主机、USB设备和USB连接USB设备与主机连接和进行通讯的方式拓扑结构:层次性的星型拓扑结构最多可以拥有127个外部设备HUB也是外部设备 简述USB协议续一USB总线协议USB总线属于一种轮讯方式的总线主机控制初始化所有的数据传输。每次总线传输最多传送3个信息包 令牌包token packet 、数据包data packet和握手包handshake packet 。如图1 CRC5帧起始标志CRC5令牌包CRC 16数据包握手包简述USB协议续二传输方式1同步传输 占用大量USB带宽有严格的时间间隔又被称为实时流传输。 2控制传输双向传输该方式传输数据量一般但要求交付无损且强调实时效果。 3中断传输用于少量的、分散的、不可预知的数据传输。4批量传输用于大数据量传送和接收精确度较高的数据且没有对带宽和时间间隔的要求。 简述USB协议续三端点端点是USB中一个独特的概念它是一个可以与USB Host交换数据的硬件单元。USB Host和USB设备之间都是通过端点来传输数据的端点是桥梁和纽带不同的端点其传输数据的能力不同适于不同的应用场合。设备地址和端点号唯一的确定USB的一个通讯管道pipe 。 USB复位或重新启动后USB的地址0和端点0所构成的默认通道就已经启动。简述USB协议续

四标准描述表支持USB描述表为设备描述表配置描述表接口描述表端点描述表。按照USB协议每个USB设备都有一个或多个配置每个配置对应相应设备的一项功能。配置是接口的集合通过接口指定设备如何进行USB互联而接口又是一系列端点的集合。其结构为如下图的树形结构 设备描述表配置描述表配置描述表接口描述表接口描述表端点描述表端点描述表端点描述表简述USB 协议续五 USB设备类USB设备类此类设备举例音频类扬声器话筒通讯类电话调制解调器人机接口类键盘 鼠标操纵杆手写板集线器类集线器大容量存储移动硬盘 flash闪盘数码相机MP3播放机器类读写光驱等打印设备类打印机厂商特定义此类设备有特定厂商提供类简述USB协议续五各种主机介面的比较介面最高长度最大热拔串行同步非同用途速度m连接插传输步传数量PnP输USB1. 12 Mb 5 127 Y Y Y Y鼠标 1 ps移动USB2.480M 5 127 Y Y Y Y盘标 鼠0 bps移动Centro 4 MBp 98 N N N Y盘表印nics s 机RS232115K 302 N Y N Y串 口bps通讯RS485 10 Mb 12032 N Y N Y串 口ps通讯Firewir 800M 4 563 Y Y Y Y数码e bps影碟机等BlueTo 1 Mbp 101 Y Y Y Y无线oth s手提USB MASS STORAGE PROTOCOL USB国际组织定义了大容量存储设备类Mass Storage Class的规范这个类规范包括四个独立的子类规范 1 USB Mass Storage Class Control/Bulk/Interrupt CBI Transport2 USB Mass Storage Class Bulk-OnlyTransport3 USB Mass Storage Class ATA CommandBlock4USB Mass Storage Class UFI CommandSpecificationUSB MASS STORAGE

PRO T O COL续一标准描述表大容量存储设备类也遵循标准描述表的层次结构。但是它一般两个接口三种类型的端点。 设备描述表和配置描述表这两个描述表的结构和含义所有USB设备类几乎相同这儿不再赘述。重点讲一下接口描述表和端点描述表。 注意配置描述表接口描述表端点描述表是同时返回的。USB MASS STORAGE PROTOCOL续二接口描述表接口描述表续一接口描述表的结构和

含义在大容量存储类协议中需要指出的有三点 1描述表中的bInterfaceClass域必需为08h用以说明设备为大容量存储系统 2 bInterfaceSubClass域用来指明设计所用的对设备进行控制的标准命令集如01h表示Reduced Block Commands 06h 表示为SCSI command set 04h表示UFI Command set等 3 bInterfaceProtocol域表示存储设备设计用的传输方法。 00h和01h说明使用CBI方式 50h说明使用的是Bulk-Only方式。USB MASS STORAGE PROTOCOL续三端点描述表偏域大小值描述移0 BLength Byte 07h描述表长度1 BDescriptorT Byte 05h此为端点描述表ype2 bEndpointAdd Byte h设备上的端点号 ress bit0. .3指明端点号bit4. .6保留bit70为输出端点 1为输入端点3 BmAttribute Byte h 02h为批量端点03为中断端点4WMaxPacketSi Word 00最大数据传输长度ze h USB MASS STORAGE

PROTOCOL续四CBI CBI传输规范则使用控制Control 、批量Bulk 、 中断

Interrupt三种类型端点进行数据/命令/状态传送支持两种类型请求完成各种数据的交换传输。 1标准USB设备请求 数据传输执行支持总线功能和相关功能即完成枚举动作建立起USB通讯功能。 2类特定请求 CBI方式的存储设备在控制端点上支持USB类相关命令 Accept Device-Specific CommandADSC此命令包含8字节。数据传输过程为主机由控制端点发出AD S C包表明向设备发送对进行控制的标准命令由接口描述表的bInterfaceSubClass域决定 接着是主机发送命令然后设备根据命令进行相应的数据传输主机接收数据。USB MASS STORAGE PROTOCOL续五BulkOnly Microsoft公司至windows98后系统就支持BulkOnly 标准所以现在的大存储容量设备几乎都采用或支持Bulk-Only方式。 Bulk-Only传输规范系统通过默认管道进行枚举后仅仅使用批量Bulk端点传送数据/命令/状态。而后的传输中有三种类型的数据在USB和设备之间传送 CBW、CSW和普通数据。 Bulk-Only命令/数据/状态传输流程图准备处理CBW打包传输主机主机输出接收数据数据CSW传输BulkOnly续一CBWBulkOnly续二CBW SCSI指令集Bulk-Only的CBW中的CBWCB中的内容即为如下格式的命令块描述符Command Block Descriptor 。 SCSI-2有三种字长的命令 6位、 10位和12位。 SCSI指令集续一