LCD和USB驱动程序移植

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嵌入式Linux设备驱动开发之LCD和USB驱动程序移植

《嵌入式Linux应用完全开发手册》第4篇第24章总结归纳

本章目标

  1. 了解TTY层下LCD和USB键盘驱动程序的框架
  2. 掌握移植LCD驱动程序的方法
  3. 使用LCD和USB设备

LCD驱动程序移植

LCD和USB键盘驱动程序框架

框架概述

具备人机交互功能的串口可以作为控制台和终端，同样，LCD和键盘组合起来也可以。
对LCD的操作可以像串口一样，通过终端设备层的封装（/dev/ttyx设备）来输出内容，也可以通过frame buffer（/dev/fbx）直接再显存上绘制图像。
frame buffer即帧缓冲，是一种独立于硬件的抽象图形设备，它使得应用程序可以通过一组定义良好的接口访问各类图形设备，不需要了解底层硬件细节。从用户的观点来看，frame buffer设备与/dev目录下其他设备没有区别，通过/dev/fbx设备文件来访问它（fb0表示第一个frame buffer设备、fb1表示第二个、…）。
frame buffer设备提供了一些ioctl接口来查询、设置图形设备的属性，比如分辨率、像素位宽等，另外，它属于“普通的”内存设备，类似/dev/mem：可以读（read）、写（write）、移动访问位置（seek）以及将这块内存映射给用户（mmap）。不同的是frame buffer的内存不是所有的内存，而是显卡专用的内存。应用程序可以直接更改frame buffer内存中的数据，效果立刻就能在显示器中看到。
/de//tty1等终端设备文件通过显示驱动程序和键盘驱动程序（还有其他输入设备，比如触摸屏）为它们提供输出、输入功能。
TTY和frame buffer驱动程序的框架如下图所示，输入设备以USB键盘为例：
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drivers/char/vt.c用来支持显示器/键盘组成的终端设备，之所以被称为“虚拟终端”，是因为可以在一个物理终端设备上运行多个“虚拟终端”（也叫虚拟控制台），比如可以使用第一个虚拟终端来显示系统信息，使用第2个虚拟终端来运行文本模式程序，第3个虚拟终端来运行图形程序。它们可以同时运行，使用一些组合键可以切换到某个虚拟终端上。
虚拟终端层管理着这些虚拟终端，比如为它们分配缓冲区、切换虚拟终端时把它的内容输出到显示器、键盘有输入时把数据填入到当前终端的缓冲区中。它向上提供了封装好的接口，向下通过调用显示器/键盘的接口完成输入输出功能。

  1. 显示驱动程序
    drivers/console/fbcon.c文件向上提供了一个很重要的数据结构fb_con，所有的输出都是通过fb_con中的成员函数来实现的，bitblit.c、font.c也都处于drivers/console目录下，它们和drivers/video/fbmem.c一起，实现fb_con结构中的函数。另外，fbmem.c是frame buffer驱动程序，它向应用层提供/dev/fbx设备的访问接口，应用程序可以通过它绘制图形。
    drivers/video/s3c2410fb.c文件是架构相关的代码，它实现LCD控制器的初始化、向fbmem.c注册frame buffer设备，并提供一些与架构相关的函数，比如设置分辨率、像素位宽等需要设置操作寄存器的函数。
  2. 键盘驱动程序
    drivers/input/input.c表示“输入设备”，有键盘、鼠标等。drivers/keyboard.c是键盘驱动程序的封装，在它的下边，可以是一般的键盘，也可以是符合HID规范的键盘。HID是英文“Human Interface Device”得缩写，它通常指USB-HID规范，但是也有其他类型的遵循HID规范的设备（比如蓝牙键盘、蓝牙鼠标）。所以drivers/hid-core.c、hid-input.c两个文件将HID规范的共性提炼出来，它们的下面是各类具体实现，比如USB的drivers/hid/hidusb/hid-core.c、hid-quirks.c等。

操作实例

下面以几个操作的函数调用过程来理解TTY和frame buffer驱动程序的层次结构。注意：这只是为了在阅读内核源码时，给读者提供一些函数调用间的脉络关系。刚接触某类驱动时，了解各函数、结构间的调用关系是一件困难的事情。

  1. 注册frame buffer设备时，显示LOGO的过程
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    s3c2410fb_probe(video/s3c2410fb.c) ->
         register_framebuffer(fbmem.c) ->
             fb_info->node = i;//registered_fb[i]为空项，本例中i=0
             registered_fb[i] = fb_info;
             fb_notifier_call_chain(fb_notify.c) ->//它会调用fbcon_event_notify(fbcon.c)
                 fbcon_fb_registered(video/console/fbcon.c)
                     info_idx = idx//即info->node，值为上面的i
                     fbcon_takeover(1)(video/console/fbcon.c) ->
                         con2fb_map[i] = info_idx;//i=0，info_idx=0
                         take_over_console(char/vt.c) ->
                             register_con_driver(char/vt.c) ->
                                 csw->con_startup(...) ->//即fbcon_startup(video/console/fbcon.c)
                                     info = registered_fb[info_idx];
                                     info->fbops->fb_open(...)(video/s3c2410fb.c)
                             bind_con_driver(char/vt.c) ->
                                 visual_init(char/vt.c) ->
                                     vc->vc_sw->con_init //即fbcon_init
                                     fbcon_init(video/console/fbcon.c) ->
                                     //以下准备LOGO
                                     fbcon_prepare_logo(video/console/fbcon.c) ->
                                         fb_prepare_logo(video/fbmem.c) ->
                                             fb_logo.logo = fb_find_logo(depth);//logo.c
                                 //打印Console：swicthing to colour frame buffer device 30x40
                                 update_screen(vc);(include/linux/vt_kern.h) ->
                                 redraw_screen(char/vt.c) ->
                                     vc->vc_sw->con_switch(vc);->//即fbcon_switch(fbcon.c)
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  2. 对/dev/ttyx调用write函数时的过程
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    tty_write(char/tty_io.c)->
     ld = tty_ldisc_ref_wait(tty)//它就是char/n_tty.c中的tty_ldisc_N_TTY
     do_tty_write(ld->write,tty,file,buf,count)(char/tty_io.c)->
         write_chan(就是上面的ld->write,char/n_tty.c中tty_ldisc_N_TTY的成员函数)->
             tty->driver->write(即con_write，char/vt.c)->
                 do_con_write(char/vt.c)->
                     vc->vc_sw->con_putcs(即fbcon_putcs，video/console/fbcon.c)->
                         ops->putcs(即bit_putcs,video/console/bitblit.c)->
                             dst = fb_get_buffer_offset(video/fbmem.c)//获取要写入的显存位置
                             bit_putcs_aligned/bit_putcs_unaligned(video/console/bitblit.c)
                                 src = vc->vc_font.data + (src_readw(s++)&charmask)*cellsize;//获得字符的点阵
                                 __fb_pad_aligned_buffer(fb.h)//将点阵写入显存
    在使用/dev/ttyx作为控制台的shell中，运行某个程序时，如果里面有“printf(“hello world!”)”字样的语句，它会调用到内核的tty_write函数。
    然后会调用行规程的write_chan函数，它又会调用“tty->driver->write”，对于串口，它是drivers/serial/serial_core.c中的uart_write函数，它直接输出ASCII字符；对于显示器，它是drivers/char/vt.c中的con_write函数，它更复杂。在LCD显示器上显示字符时，先要根据这些字符得到它们的点阵，然后再将它们画出来。
    drivers/video/console/fbcon.c中的fbcon_putcs函数通过drivers/video/console/bitblit.c、drivers/video/fbmem.c提供的一些函数来获得点阵、写到显存中去。其中的“vc->vc_font.data”指向某个字库，以字符为索引即可找到它的点阵。在drivers/video/console/fonts.c文件中定义了一个fonts数组，每个表项是一个字库，比如font_vga_8x8、font_vga_8x16等。在devices/video/fbcon.c中初始化frame buffer控制台时，会把vc->vc_font.data指向某个字库。
  3. USB键盘按下时的函数调用过程
    与串口相似，键盘的读取以中断来驱动。以USB键盘为例，调用过程如下：
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    hid_irq_in(hid/usbhid/hid-core.c) ->
         hid_input_report(hid/hid-core.c) ->
             hid_input_field(hid/hid-core.c) ->
                 hid_process_event(hid/hid-core.c) ->
                     hidinput_hid_evenet(hid/hid-input) ->
                         input_event(input/input.c) ->
                             dev->event(...)
                             handle->handler->event，即kbd_event(char/keyboard.c) ->
                                 kbd_rawcode/kbd_keycode(char/keyboard.c) ->
                                     put_queue(vc,data)(char/keyboard.c) ->//数据放入终端缓冲区
                                         tty_insert_flip_char(include/linux/tty_flip.h)//放数据
                                         con_schedule_flip(kbd_kern.h)//唤醒等待数据的进程
    hid_irq_in是USB中断传输方式的中断处理函数，当键盘被按下时，它导致后续的一系列函数被调用，与图24.1对应，它从底层的drivers/hid/usbhid/hid-core.c一直向上调用到drivers/input/input.c中的input_event函数，接着input_event函数根据调用drivers/char/keyboard.c注册的处理函数将数据放入虚拟终端设备的缓冲区中，然后等待数据的进程。

S3C2410/S3C2440 LCD控制器驱动程序移植

从图24.1可知，架构相关的代码为drivers/video/s3c2410fb.c，移植的思想是一样的：先确定LCD控制器所用的资源，然后把它们加入平台设备结构，最后修改代码是这些资源可用。
硬件连线图如下图所示：
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平台设备结构

LCD控制器的平台设备在arch/arm/plat-s3c24xx/devs.c中定义，它所用的资源都是固定的，不需要任何改动。它的平台设备结构定义如下：

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/* LCD Controller */
static struct resource s3c_lcd_resource[] = {
    [0] = {
        .start = S3C24XX_PA_LCD,
        .end = S3C24XX_PA_LCD + S3C24XX_SZ_LCD - 1,
        .flag = IORESOURCE_MEM,
    },
    [1] = {
        .start = IRQ_LCD,
        .end = IRQ_LCD,
        .flag = IORESOURCE_IRQ,
    }
};

static u64 s3c_device_lcd_dmamask = 0xffffffffUL;

struct platform_device s3c_device_lcd = {
    .name = "s3c2410-lcd",
    .id = -1,
    .num_resources = ARRAY_SIZE(s3c_lcd_resource),
    .resource = s3c_lcd_resource,
    .dev = {
        .dma_mask = &s3c_device_lcd_dmamask,
        .coherent_dma_mask = 0xffffffffUL,
    }
};

s3c_device_lcd结构，已经加入了S3C2410、S3C2440开发板的设备列表中了。

  1. arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c
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    static struct platform_device *smdk2410_devices[] __initdata = {
         ...
         &s3c_device_lcd,
         ...
    };
  2. arch/arm/mach-s3c2440/mach-smdk2440.c
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    static struct platform_device *smdk2440_devices[] __initdata = {
         ...
         &s3c_device_lcd,
         ...
    };
    而LCD控制器驱动程序drivers/video/s3c2410fb.c的入口函数为：
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    static struct platform_driver s3c2410fb_driver = {
    	.probe		= s3c2410fb_probe,
    	.remove		= s3c2410fb_remove,
    	.suspend	= s3c2410fb_suspend,
    	.resume		= s3c2410fb_resume,
    	.driver		= {
    		.name	= "s3c2410-lcd",
    		.owner	= THIS_MODULE,
    	},
    };

    int __devinit s3c2410fb_init(void)
    {
    	return platform_driver_register(&s3c2410fb_driver);
    }
    平台设备s3c_device_lcd和平台驱动s3c2410fb_driver的名字都是“s3c2410-lcd”，所以注册了s3c2410fb_driver之后，它的s3c2410fb_probe函数将被调用来设置LCD控制器。

底层驱动代码分析及修改

s3c2410fb_probe函数完成初始化LCD控制器、注册中断处理函数、注册frame buffer设备等工作，它的流程图如下图所示：
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这个函数中，与单板相关的就是其中的mach-info结构。它是平台设备s3c_device_lcd结构中的dev.platform_data成员，读者可以查看s3c2410fb_init_registers函数来了解它的功能。但是在前面看到的s3c_device_lcd结构中，并没有指定这个成员。它在其他函数中设置；对于S3C2440，单板初始化函数smdk2440_machine_init调用s3c24xx_fb_set_platdata函数来设置；对于S3C2410，没有设置。
smdk2440_machine_init函数在arch/arm/mach-s3c2440/mach-smdk2440.c中，如下所示：

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static void __init smdk2440_machine_init(void)
{
    s3c24xx_fb_set_platdata(&smdk2440_lcd_cfg);
    ...
}

smdk2440_lcd_cfg结构表示LCD控制器的一些配置，比如分辨率、时间特性等。
s3c24xx_fb_set_platdata函数在arch/arm/plat-s3c24xx/devs.c中，它直接将参数smdk2440_lcd_cfg赋给设置平台设备s3c_device_lcd结构中的dev.platform_data成员。代码如下：

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void __init s3c24xx_fb_set_platdata(struct s3c2410fb_mach_info *pd)
{
    ...
    memcpy(npd,pd,sizeof(*npd));
    s3c_device_lcd.dev.platform_data = npd;
    ...
}

所以，对于S3C2440，需要修改smdk2440_lcd_cfg结构；对于S3C2410，仿照S3C2410增加一个smdk2410_lcd_cfg结构，并调用s3c24xx_fb_set_platdata函数来设置它。
smdk2440_lcd_cfg是s3c2410fb_mach_info结构类型，这个类型在include/asm-arm/arch-s3c2410/fb.h文件中定义，下面分析它的各个成员的意义。

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struct s3c2410fb_mach_info {
	unsigned char	fixed_syncs;	/* do not update sync/border */

	/* LCD types */
	int		type;

	/* Screen size */
	int		width;
	int		height;

	/* Screen info */
	struct s3c2410fb_val xres;
	struct s3c2410fb_val yres;
	struct s3c2410fb_val bpp;

	/* lcd configuration registers */
	struct s3c2410fb_hw  regs;

	/* GPIOs */

	unsigned long	gpcup;
	unsigned long	gpcup_mask;
	unsigned long	gpccon;
	unsigned long	gpccon_mask;
	unsigned long	gpdup;
	unsigned long	gpdup_mask;
	unsigned long	gpdcon;
	unsigned long	gpdcon_mask;

	/* lpc3600 control register */
	unsigned long	lpcsel;
};

fixed_syncs被设为1时表示“固定的”时间参数和边框大小，这意味着用户程序无法调整分辨率等参数，因为底层驱动不修改时间参数和边框大小。从s3c2410fb.c中的相关代码来看，它就是不在重新设置LCDCON2/3/4寄存器中的相关位。
type表示LCD的类型，从LCDCON1寄存器位[6:5]可以知道它有4种取值，如下所示：

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00 = 4-bit dual scan display mode (STN)
01 = 4-bit single scan display mode (STN)
10 = 8-bit single scan display mode (STN)
11 = TFT LCD panel

width、height用来设置图像的宽度和高度，它们取xres、yres的默认值。
s3c2410fb_val结构的定义如下，xres、yres和bpp分别表示图像宽度、高度和像素位宽的最小、最大、默认值。

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struct s3c2410fb_val {
    unsigned int defval;
    unsigned int min;
    unsigned int max;
};

struct s3c2410fb_hw regs表示LCDCON1-LCDCON5共5个LCD控制器的控制寄存器。它们用来设置LCD类型、像素数据的格式。
gpcup、gpcup_mask、gpccon、gpccon_mask、gpdup、gpdup_mask、gpdcon、gpdcon_mask用来设置GPC、GPD两组GPIO引脚，gpcup和gpccon_mask两个成员被用来设置GPCUP寄存器：gpcup表示新值，gpccon_mask表示要设置的位。
lpcsel表示LPCSEL寄存器，它用来支持SEC公司生产的TFT LCD，对于一般的LCD，不用设置这个寄存器。
本开发板使用240x320，16bpp的TFT LCD，内核自带的smdk2440_lcd_cfg结构并不适用于这个开发板，并且它的设置有一些错误：没有指定GPIO寄存器的值，“type”设置错了。原来的值如下：

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static struct s3c2410fb_mach_info smdk2440_lcd_cfg __initdata = {
...
#if 0
	/* currently setup by downloader */
	.gpccon		= 0xaa940659,
	.gpccon_mask	= 0xffffffff,
	.gpcup		= 0x0000ffff,
	.gpcup_mask	= 0xffffffff,
	.gpdcon		= 0xaa84aaa0,
	.gpdcon_mask	= 0xffffffff,
	.gpdup		= 0x0000faff,
	.gpdup_mask	= 0xffffffff,
#endif
...
	.type		= S3C2410_LCDCON1_TFT16BPP,
...
};

它把GPIO的值屏蔽掉了，原因是“currently setup by downloader”，这也许是这个驱动的开发者在调试时，另外使用某种下载器来设置GPIO。
上面的type被设置为S3C2410_LCDCON1_TFT16BPP，这是错误的，“type”表示“类型”，而“S3C2410_LCDCON1_TFT16BPP”表示“TFT”类型下数据的格式。应该设为以下4个值之一：

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#define S3C2410_LCDCON1_DSCAN4	   (0<<5)
#define S3C2410_LCDCON1_STN4	   (1<<5)
#define S3C2410_LCDCON1_STN8	   (2<<5)
#define S3C2410_LCDCON1_TFT	       (3<<5)

下面修改代码

  1. 对于S3C2440单板
    修改smdk2440_lcd_cfg结构，它在arch/arm/mach-s3c2440/mach-smdk2440.c文件中，修改后的代码如下：
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    /* LCD driver info */
     static struct s3c2410fb_mach_info smdk2440_lcd_cfg __initdata = {
         .regs	= {

             .lcdcon1	= S3C2410_LCDCON1_TFT16BPP |
                     S3C2410_LCDCON1_TFT |
                     S3C2410_LCDCON1_CLKVAL(0x04),

             .lcdcon2	= S3C2410_LCDCON2_VBPD(1) |
                     S3C2410_LCDCON2_LINEVAL(319) |
                     S3C2410_LCDCON2_VFPD(5) |
                     S3C2410_LCDCON2_VSPW(1),

             .lcdcon3	= S3C2410_LCDCON3_HBPD(36) |
                     S3C2410_LCDCON3_HOZVAL(239) |
                     S3C2410_LCDCON3_HFPD(19),

             .lcdcon4	= S3C2410_LCDCON4_MVAL(13) |
                     S3C2410_LCDCON4_HSPW(5),

             .lcdcon5	= S3C2410_LCDCON5_FRM565 |
                     S3C2410_LCDCON5_INVVLINE |
                     S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME |
                     S3C2410_LCDCON5_PWREN |
                     S3C2410_LCDCON5_HWSWP,
         },

         /* currently setup by downloader */
         .gpccon		= 0xaaaaaaaa,
         .gpccon_mask	= 0xffffffff,
         .gpcup		= 0xffffffff,
         .gpcup_mask	= 0xffffffff,
         .gpdcon		= 0xaaaaaaaa,
         .gpdcon_mask	= 0xffffffff,
         .gpdup		= 0xffffffff,
         .gpdup_mask	= 0xffffffff,

         .fixed_syncs = 1,
         .type		= S3C2410_LCDCON1_TFT,

         .width		= 240,
         .height		= 320,

         .xres		= {
             .min	= 240,
             .max	= 240,
             .defval	= 240,
         },

         .yres		= {
             .min	= 320,
             .max	= 320,
             .defval = 320,
         },

         .bpp		= {
             .min	= 16,
             .max	= 16,
             .defval = 16,
         },
     };
  2. 对于S3C2410单板
    仿照arch/arm/mach-s3c2440/mach-smdk2440.c来修改arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c
    ①增加smdk2410_lcd_cfg结构
    直接把smdk2440_lcd_cfg的内容搬到mach-smdk2410.c中，改名为smdk2410_lcd_cfg即可。
    ②使用smdk2410_lcd_cfg结构
    在S3C2410单板初始化函数smdk2410_init中，调用s3c24xx_fb_set_platdata函数。除增加的smdk2410_lcd_cfg结构外，还要增加如下所示的代码：
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    #include <asm/arch/fb.h>
    ...
    /* LCD driver info */
     static struct s3c2410fb_mach_info smdk2440_lcd_cfg __initdata = {
         ...
     };
     ...
     static void __init smdk2410_init(void)
     {
         s3c24xx_fb_set_platdata(&smdk2410_lcd_cfg);
         ...
     }

配置内核以使用LCD

对LCD的配置有两方面，一是frame buffer方面的配置，二是控制台方面的配置。
配置内容如下：

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Device Drivers --->
    Graphics support --->
        <*> Support for frame buffer devices    //支持frame buffer
        <*> S3c2410 LCD frame buffer support    //支持S3C24xx
            Console display driver support --->
            <*> Frame buffer Console support    //支持frame buffer控制它
            [ ] Select Compile-in fonts         //选择字库，默认为VGA 8x8、VGA 8x16字库
        [*] Bootup logo --->                    //启动时显示LOGO
            [*] Standard 224-color Linux logo   //选择LOGO图像，有单色、16色、244色
  1. 通过LCD显示内核信息
    以前使用串口作为控制台（打印内核信息）时，命令行参数为“console=ttySAC0”，现在可以多加一项，比如“console=ttySAC0 console=tty1”。tty1表示第一个虚拟终端，tty2表示第二个虚拟终端，而tty0表示当前的虚拟终端。
  2. 操作/dev/tty1输出字符：如果使用mdev机制，这个步骤可以省略。
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    mknod /dev/tty0 c 4 0
    mknod /dev/tty1 c 4 1
    mknod /dev/tty2 c 4 2
    mknod /dev/tty3 c 4 3
    mknod /dev/tty4 c 4 4
    mknod /dev/tty5 c 4 5
    mknod /dev/tty6 c 4 6
    在串口控制台，使用“echo hello > /dev/tty0”命令可以在LCD上显示“hello”字符串。
  3. 操作/dev/fb0绘制图像
    首先如下创建设备文件，如果使用mdev机制，这个步骤可以省略：
    1
    mknod /dev/fb0 c 29 0
    然后使用frame buffer测试程序执行“fb_test /dev/fb0”即可在LCD上看到很多同心圆，并且在控制台打印出frame buffer的属性。

USB驱动程序移植

USB驱动程序概述

USB（Universal Serial Bus）即“通用串行外部总线”，在各种场所已经大量使用。它接口简单（只有5V和GND、两根数据线D+和D-），可以外接硬盘、键盘、鼠标、打印机等多种设备。要使用尽可能少的接口支持尽可能多的外设，USB是一个好的选择，在嵌入式设备中尤其如此。
USB总线规范有1.1版和2.0版。USB1.1支持两种传输速率：低速（Low Speed）1.5Mbit/s、全速12Mbit/s，对于鼠标、键盘、CD-ROM等设备，这样的速率足够。但是在访问硬盘、摄像机时，就显得很慢。为此，USB2.0提供了一种更高的传输速率：高速，它可以达到480Mbit/s。USB2.0向下兼容USB1.1，可以遵循USB1.1规范的设备连接到USB2.0控制器上，也可以把USB2.0的设备USB1.1控制器上。
USB总线的硬件拓扑结构如下图所示。
USB主机控制器（USB Host Controller）通过根集线器（Root Hub）与其他设备相连接。集线器也属于USB设备，通过它可以在一个USB接口上扩展出多个接口。除根集线器外，最多可以层叠5个集线器，每条USB电缆的最大长度是5m，所以USB总线的最大距离为30m。一条USB总线上可以外接127个设备，包括根集线器和其他集线器。整个结构图就是一个星状结构，一条USB总线上所有设备共享一条通往主机的数据通道，同一时刻只能有一个设备与主机通信。
img not found
通过USB主机控制器来管理外接的USB设备，USB主机控制器共分3种，UHCI、OHCI和EHCI，其中的“HCI”表示“Host Controller Interface”。UHCI、OHCI属于USB1.1的主机控制器规范，而EHCI是USB2.0的主机控制规范。UHCI（Universal HCI），它是由Intel公司制定得标准，它的硬件做的事情少，这使得软件比较复杂。与之相对的是OHC（Open HCI）,它由Compaq、Microsoft和National Semiconductor联合制定，在硬件方面它具备更多的智能，使得软件相对简单。
这些差别只存在于底层的USB主机控制器的驱动程序，对它之上的软件没有影响。USB2.0的主机控制程序只有EHCI（Enhanced HCI）一种
在配置内核的时候，经常可以看到“HCD”字样，它表示“Host Controller Drivers”，即主机控制器驱动程序。比如有uhci-hcd、ohci-hcd、ehci-hcd等驱动模块。
USB驱动程序分两类：USB主机控制器驱动程序（Host Controller Drivers）、USB设备驱动程序（USB device drivers）。它们在内核中的层次如图所示。
img not found
USB主机控制器驱动程序提供访问USB设备的接口，它只是一个“数据通道”，至于这些数据有什么用，这要靠上层的USB设备驱动程序来解释。USB设备驱动程序使用下层驱动提供的接口来访问USB设备，不需要关心传输的具体细节。

配置内核支持USB键盘、USB鼠标和USB硬盘

S3C2410/S3C2440的USB控制器有如下特性
符合OHCI1.0规范
支持USB1.1版本
有两个插口
支持低速设备和全速设备

Linux内核中对OHCI主机控制器支持完善，并有多种USB设备驱动程序。Linux2.6.22.6也已经支持S3C2410/S3C2440的USB控制器，只不过第二个插口上电后默认为USB Device插口，如果要将它改为USB Host插口（比如没有USB集线器，却需要同时接入USB键盘、USB鼠标时），只要设置MISCCR寄存器的位3即可，所有的修改都在文件drivers/usb/host/ohci-s3c2410.c中完成，代码如下：

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#include <asm/arch/regs-gpio.h>
...
static int usb_hcd_s3c2410_probe(const struct hc_driver *driver,
                struct platform_device *dev)
{
    struct usb_hcd *hcd = NULL;
    int retval;

    /* 2 host port */    
    writel(readl(S3C2410_MISCCR) | S3C2410_MISCCR_USBHOST, S3C2410_MISCCR);

    s3c2410_usb_set_power(dev->dev.platfrom_data,1,1);
    ...
}

现在只需要配置内核启用它们：

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Device Drivers --->
    SCSI device support --->
        <*> SCSI device support         //要支持USB磁盘，这项要选上
        [*] legacy /proc/scsi/ support  //在/proc/scsi 目录下提供以下信息
        <*> SCSI disk support           //SCSI硬盘，要支持U盘等，这项要选上
    
    USB support --->
        <*> Support for Host-side USB   //USB主机控制器
        [*] USB device filesystem       //在/proc文件系统中提供一些信息，调试用
        <*> OHCI HCD support            //OHCI主机控制器驱动程序
        <*> USB mass Storage support    //USB存储设备

    HID Devices --->
        <*> USB Human Interface Device (full HID) support   //USB键盘、USB鼠标等HID设备
        [*] /dev/hiddev raw HID device support              //以原始（raw）的方式访问HID设备

USB控制器的时钟是在U-Boot中设置的，UCLK必须设为48MHZ。

USB设备的使用

连接USB设备时需要注意：S3C2410/S3C2440既可以作为USB主机，也可以作为USB设备。作为USB主机时对外提供两个接口，对应板上叠起来的两个USB接口，下面的称为HOST1，上面的称为HOST2；作为USB设备时，对外也提供一个接口，对应板上的USB_DEVICE接口。
HOST2和USB_DEVICE在S3C2410/S3C2440上的引脚是复用的。要在开发板上使用两个USB设备时，除HOST1外，可以设置跳线使用HOST2；要使用更多的USB设备，必须通过USB集线器来连接。

使用LCD和USB键盘作为终端

现有的内核已经支持LCD和USB键盘，可以使用它们来作为控制台、终端了。前面说过，在命令行参数中增加“console=tty1”就可以在LCD上显示内核信息，不过要想使用它们来登录系统，需要修改/etc/inittab文件，增加以下6行：

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tty1::askfirst:-/bin/sh
tty2::askfirst:-/bin/sh
tty3::askfirst:-/bin/sh
tty4::askfirst:-/bin/sh
tty5::askfirst:-/bin/sh
tty6::askfirst:-/bin/sh

它们在6个虚拟终端上启动shell程序，接上USB键盘和LCD后，可以看到如下字样的提示信息：

1
Please press Enter to activate this consorl

在键盘上按回车键，就可以像在串口终端上一样使用USB键盘、LCD来控制系统了。

使用U盘

首先在开发板上创建如下设备文件

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mknod /dev/sda b 8 0
mknod /dev/sda1 b 8 1
mknod /dev/sda2 b 8 2
mknod /dev/sda3 b 8 3
mknod /dev/sda4 b 8 4

接U盘后，即可像前面使用硬盘、SD卡一样来使用U盘了。

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fdsik /dev/sda              //进入菜单，对U盘进行分区，修改分了一个主分区/dev/sda1
mkdosfs -F 32 /dev/sda1     //格式化为FAT32文件系统
mount /dev/sda1 /mnt        //挂接