16.端点

端点是USB数据传输的终点。看一看它在内核中的定义。

59 struct usb_host_endpoint {
60    struct usb_endpoint_descriptor desc;
61    struct list_head        urb_list;
62    void                 *hcpriv;
63    struct ep_device        *ep_dev;   /* For sysfs info */
64
65    unsigned char *extra; /* Extra descriptors */
66    int extralen;
67 };

60行，desc，端点描述符，四大描述符的第二个隆重登场了。它也在include/linux/usb/ch9.h中定义。

312 /* USB_DT_ENDPOINT: Endpoint descriptor */
313 struct usb_endpoint_descriptor {
314    __u8 bLength;
315    __u8 bDescriptorType;
316
317    __u8 bEndpointAddress;
318    __u8 bmAttributes;
319    __le16 wMaxPacketSize;
320    __u8 bInterval;
321
322    /* NOTE: these two are _only_ in audio endpoints. */
323    /* use USB_DT_ENDPOINT*_SIZE in bLength, not sizeof. */
324    __u8 bRefresh;
325    __u8 bSynchAddress;
326 } __attribute__ ((packed));
327
328 #define USB_DT_ENDPOINT_SIZE    7
329 #define USB_DT_ENDPOINT_AUDIO_SIZE  9   /* Audio extension */

这个结构与spec中的Table 9.13是一一对应的，0号端点仍然保持着它特殊的地位，它没有自己的端点描述符。

314行，bLength，描述符的字节长度，前面有7个字节，后面又多了两个字节，那是针对音频设备扩展的，紧接着struct usb_host_endpoint定义的就是两个长度值的定义。

315行，bDescriptorType，描述符类型，这里对应的端点就是USB_DT_ENDPOINT，0x05。

317行，bEndpointAddress，这个字段描述的信息挺多的，比如这个端点是输入端点还是输出端点，这个端点的地址，以及这个端点的端点号。它的bits 0~bits 3表示的就是端点号，你使用0x0f和它相与就可以得到端点号。不过，开发内核的人想得都很周到，定义好了一个掩码USB_ENDPOINT_NUMBER_MASK，它的值就是0x0f。当然，这是为了让我们更容易去读代码，也为了以后的扩展。另外，它的bit 8表示方向，输入还是输出，同样有掩码USB_ENDPOINT_DIR_MASK，值为0x80，将它和bEndpointAddress相与，并结合USB_DIR_IN和USB_DIR_OUT做判断就可以得到端点的方向。

48 #define USB_DIR_OUT       0       /* to device */
49 #define USB_DIR_IN        0x80    /* to host */

318行，bmAttributes，属性，总共8位，其中bit1和bit0共同称为Transfer Type，即传输类型。00表示控制传输，01表示等时传输，10表示批量传输，11表示中断传输。前面的端点号还有端点方向都有配对的掩码，这里当然也有，就在struct usb_endpoint_descriptor定义的下面。

338 #define USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK  0x03  /* in bmAttributes */
339 #define USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL   0
340 #define USB_ENDPOINT_XFER_ISOC      1
341 #define USB_ENDPOINT_XFER_BULK      2
342 #define USB_ENDPOINT_XFER_INT       3

319行，wMaxPacketSize，端点一次可以处理的最大字节数。比如有好几个工作等你去处理，但你只能一个一个地分开做。端点也是，如果你发送的数据量大于端点的这个值，也会被分成多次，一次一次来传输。友情提醒，这个字段对不同的传输类型也有不同的要求。

320行，bInterval，USB是轮询式总线，这个值表达了端点一种美好的期待，希望主机轮询自己的时间间隔，但实际上批不批准就是主机的事了。不同的传输类型bInterval也有不同的意义，暂时就提一下，碰到各个实际的传输类型了再去说它。

回到struct usb_host_endpoint，61行，urb_list，端点要处理的urb队列。urb是什么？它可是USB通信的主角，包含了执行USB传输所需要的全部信息，你要想和你的USB通信，就得创建一个urb，并且为它赋值，交给USB Core，然后USB Core会找到合适的主机控制器，从而进行具体的数据传输。设备中的每个端点都可以处理一个urb队列。当然，urb是内核中对USB传输数据的封装也叫抽象，协议中可不这么叫。

62行，hcpriv，这是提供给HCD（Host Controller Driver）用的。比如等时端点会在里边儿放一个ehci_iso_stream。

63行，ep_dev，这个字段是供sysfs用的。好奇的话可以去/sys下看一看。

localhost:/usr/src/linux # ls /sys/bus/usb/devices/usb1/ep_00/
bEndpointAddress bmAtributes direction subsystem  wMaxpacketSize
bInterval dev interval type
bLength device   power uevent

ep_00端点目录下的这些文件从哪儿来的？就是在usb_create_ep_files函数中使用ep_dev创建的。

65行，extra；66行，extralen，有关一些额外扩展的描述符的，和struct usb_host_interface里差不多，只是这里是针对端点的，如果你请求从设备中获得描述符信息，它们会跟在标准的端点描述符后面返回给你。