...Linux内核USB3.0设备控制器复合设备之USB gadget configfs分析_百度...
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发布时间：3小时前
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时间：2小时前
configfs，一个基于文件系统的内核对象管理器，允许用户空间在配置文件中直接管理内核对象，配置过程完全由用户空间控制，内核仅响应操作。与sysfs不同，configfs的生命周期由用户空间决定，这使得配置过程更加灵活。configfs和sysfs可共存，但不可相互取代。
随着USB技术的发展，单一gadget设备已不足以满足复杂的应用需求。复合设备框架的引入，允许多个功能设备在内核中协同工作，提升了设备的灵活性和功能多样性。Linux 3.11版本引入的基于configfs的USB gadget configfs，为复合设备的配置提供了新的途径，用户可以在用户空间动态配置和组合内核的function，形成复杂的USB复合设备，极大提高了工作效率。
以uac2.0为例，通过USB gadget configfs，用户可以在用户空间配置uac2.0设备，无需修改内核配置。配置过程通过执行特定脚本，生成的文件结构遵循预设的层次，b开头的文件配置设备描述符，functions目录下文件配置function驱动参数。
在实现USB gadget configfs的过程中，关键在于初始化和调用流程分析。初始化函数gadget_cfs_init注册子系统，通过配置项和操作函数管理配置过程。gadget_cfs_make函数负责设置复合设备数据结构，包括USB_composite_dev和USB_composite_driver。config_item_type和configfs_group_operations定义了配置文件的结构，允许用户在特定目录下实例化新的gadget实例，并配置相关参数。
在用户空间配置时，重点关注驱动相关流程，从创建配置到获取并绑定function实例。首先，执行mkdir命令创建配置文件，触发configfs的配置生成过程。接着，通过mkdir创建functions目录，内核自动获取并绑定function实例，供用户修改。最终，执行echo命令与UDC驱动绑定，完成配置流程。
总结而言，USB gadget configfs提供了一个高效、灵活的配置机制，允许用户在用户空间配置和管理内核功能，形成复杂的USB复合设备。配置完成后，USB gadget configfs不再参与设备的工作过程，通过usb_gadget_driver数据结构实现与function驱动和UDC驱动的连接，确保设备功能正常运行。尽管本节未深入讨论uac2驱动的具体工作流程和数据收发过程，这些细节将在后续章节中进行详细阐述。
