Содержание:

Введение
   Для кого эта книга
   Что вы найдете в книге
   Программные требования
   Аппаратные требования
   О программном коде
   Краткое описание глав
   Обозначения
   Благодарности
Часть I. Введение в USB
Глава 1. Что такое USB
   1.1. История USB
   1.2. Сравнение USB с другими интерфейсами
   1.3. Основные понятия USB
      1.3.1. Общая архитектура шины
      1.3.2. Физическая и логическая архитектура шины
      1.3.3. Составляющие USB
      1.3.4. Свойства USB-устройств
      1.3.5. Свойства хабов
      1.3.6. Свойства хоста
   1.4. Примеры USB-устройств
      1.4.1. Мышь и клавиатура
      1.4.2. Мониторы
      1.4.3. Переходники USB-to-COM и USB-to-LPT
      1.4.4. Сканеры
      1.4.5. Модемы
      1.4.6. Звуковые колонки
      1.4.7. Флеш-диски
      1.4.8. Хабы
      1.4.9. Измерительная техника
      1.4.10. Экзотические устройства
   1.5. Сетевое соединение через USB
      1.5.1. Конвертер USB-Ethernet
      1.5.2. Прямое соединение через USB-порт
   1.6. Передача данных
      1.6.1. Принципы передачи данных
      1.6.2. Механизм прерываний
      1.6.3. Интерфейсы хост-адаптера
      1.6.4. Возможность прямого доступа к памяти
      1.6.5. Режимы передачи данных
   1.7. Установка и конфигурирование USB-устройств
      1.7.1. Настройки BIOS для USB
      1.7.2. Устранение проблем
   1.8. Ограничения USB
   1.9. Если вы покупаете компьютер
      1.9.1. HS и USB 2.0 - не одно и то же!
      1.9.2. Системная плата
      1.9.3. Корпус
      1.9.4. USB для "старых" моделей компьютеров
   1.10. Интернет-ресурсы к этой главе
Глава 1. Аппаратное обеспечение USB
   2.1. Кабели и разъемы
      2.1.1. Типы кабелей
      2.1.2. Длина кабеля
      2.1.3. Разъемы
   2.2. Физический интерфейс
      2.2.1. Кодирование данных
      2.2.2. Идентификация устройств
   2.3. Питание
      2.3.1. Типы питания USB-устройств
      2.3.2. Управление энергопотреблением
      2.3.3. Вход в режим низкого энергопотребления
   2.4. Интернет-ресурсы к этой главе
Часть П. Внутренняя организация USB
Глава 3. Внутренняя организация шины
   3.1. Логические уровни обмена данными
      3.1.1. Уровень клиентского ПО
      3.1.2. Уровень системного драйвера USB
      3.1.3. Уровень хост-контроллера интерфейса
      3.1.4. Уровень шины периферийного устройства
      3.1.5. Уровень логического USB-устройства
      3.1.6. Функциональный уровень USB-устройства
   3.2. Передача данных по уровням
   3.3. Типы передач данных
   3.4. Синхронизация при изохронной передаче
   3.5. Кадры
   3.6. Конечные точки
   3.7. Каналы
   3.8. Пакеты
      3.8.1. Формат пакетов-маркеров IN, OUT, SETUP и PING
      3.8.2. Формат пакета SOF
      3.8.3. Формат пакета данных
      3.8.4. Формат пакета подтверждения
      3.8.5. Формат пакета SPLIT
   3.9. Контрольная сумма
      3.9.1. Алгоритм вычисления CRC
      3.9.2. Программное вычисление CRC
   3.10. Транзакции
      3.10.1. Типы транзакций
      3.10.2. Подтверждение транзакций и управление потоком
      3.10.3. Протоколы транзакций
Глава 4. Внутренняя организация устройства
   4.1. Запросы к USB-устройствам
      4.1.1. Конфигурационный пакет
      4.1.2. Стандартные запросы к устройствам
      4.1.3. Дескрипторы устройства
Глава 5. Внутренняя организация хоста и хабов
   5.1. Хабы
      5.1.1. Взаимодействие хост-контроллера с хабом
      5.1.2. Дескриптор хаба
      5.1.3. Запросы хабов
      5.1.4. Запрос CLEAR_HUB_FEATURE
      5.1.5. Запрос CLEAR_PORT_FEATURE
      5.1.6. Запрос GET_BUS_STATE
      5.1.7. Запрос GET_HUB_DESCRIPTOR
      5.1.8. Запрос GET_HUB_STATUS
      5.1.9. Запрос GET_PORT__STATUS
      5.1.10. Запрос SET_HUB_DESCRlPTOR
      5.1.11. Запрос SET_HUB_FEATURE
      5.1.12. Запрос SET_PORT_FEATURE
   5.2. Совместная работа устройств с разными скоростями
Глава 6. USB без ПК
   6.1. Разъемы OTG
   6.2. Типы OTG-устройств
   6.3. Дескриптор OTG-устройства
   6.4. Интернет-ресурсы к этой главе
Часть III. практика программирования
Глава 7. Поддержка USB в Windows
   7.1. Модель WDM
   7.2. Взаимодействие с USB-драйвером
Глава 8. HID-устройства
   8.1. Свойства HID-устройства
   8.2. Порядок обмена данными с HID-устройством
   8.3. Установка HID-устройства
   8.4. Идентификация HID-устройства
      8.4.1. Идентификация загрузочных устройств
      8.4.2. Дескриптор конфигурации HID-устройства
      8.4.3. HID-дескриптор
      8.4.4. Дескриптор репорта
   8.5. Структура дескриптора репорта
      8.5.1. Структура элементов репорта
      8.5.2. Типы элементов репорта
      8.5.3. Примеры дескрипторов
   8.6. Запросы к HID-устройству
      8.6.1. Запрос GET_REPORT
      8.6.2. Запрос SET_REPORT
      8.6.3. Запрос GETJDLE
      8.6.4. Запрос SETJDLE
      8.6.5. Запрос GET_PROTOCOL
      8.6.6. Запрос SET_PROTOCOL
   8.7. Инструментальные средства
   8.8. Взаимодействие с HID-драйвером
Глава 9. Введение в WDM
   9.1. Драйверные слои
   9.2. Символьные имена устройств
   9.3. Основные процедуры драйвера WDM
      9.3.1. Процедура DriverEntry
      9.3.2. Процедура AddDevice
      9.3.3. Процедура Unload
      9.3.4. Рабочие процедуры драйвера
      9.3.5. Обслуживание запросов IOCTL
   9.4. Загрузка драйвера и обращение к процедурам драйвера
      9.4.1. Процедура работы с драйвером
      9.4.2. Регистрация драйвера
      9.4.3. Обращение к рабочим процедурам
      9.4.4. Хранение драйвера внутри исполняемого файла
   9.5. Инструменты создания драйверов
      9.5.1. NuMega Driver Studio
      9.5.2. Jungo WinDriver
      9.5.3. Jungo KernelDriver
Глава 10. Спецификация РпР для USB
   10.1. Общие сведения о системе Plug and Play
      10.1.1. Задачи и функции Plug and Play
      10.1.2. Запуск процедуры РпР
      10.1.3. Программные компоненты РпР
   10.2. Plug and Play для USB
      10.2.1. Конфигурирование устройств USB
      10.2.2. Нумерация устройств USB
      10.2.3. РпР-идентификаторы устройств USB
   10.3. Получение списка USB-устройств
   10.4. INF-файл
      10.4.1. Структура INF-файла
      10.4.2. Секция Version
      10.4.3. Секция Manufacturer
      10.4.4. Секция DestinationDirs
      10.4.5. Секция описания модели
      10.4.6. Секция xxx. AddReg и xxx. DelReg
      10.4.7. Секция xxx. LogConfig
      10.4.8. Секция xxx. CopyFiles
      10.4.9. Секция Strings
      10.4.10. Связи секций
      10.4.11. Создание и тестирование INF-файлов
      10.4.12. Установка устройств с помощью INF-файла
   10.5. Ветки реестра для USB
Глава 11. Функции BIOS
   11.1. Сервис BIOS 1AH
      11.1.1. Функция В101Н - определение наличия PCI BIOS
      11.1.2. Функция В102Н - поиск PCI-устройства по идентификаторам устройства и производителя
      11.1.3. Функция В103Н - поиск PCI-устройства по коду класса
      11.1.4. Функция В108Н - чтение регистра конфигурации (Byte)
      11.1.5. Функция В109Н - чтение регистра конфигурации (Word)
      11.1.6. Функция В10АН - чтение регистра конфигурации (DWord)
      11.1.7. Функция В10ВН - запись регистра конфигурации (Byte)
      11.1.8. Функция В10СН - запись регистра конфигурации (Word)
      11.1.9. Функция B10DH - запись регистра конфигурации (DWord)
   11.2. Пример использования
Часть IV. Создание USB-устройств
Глава 12. USB-периферия
   12.1. Микросхемы Atmel
      12.1.1. Микроконтроллеры с архитектурой MSC-51
      12.1.2. Контроллеры хабов
      12.1.3. Микропроцессоры-хабы с ядром AVR
      12.1.4. Другие микросхемы Atmel
   12.2. Микросхемы Cygnal
      12.2.1. Микропроцессоры C8051F320 и C8051F321
      12.2.2. Другие микросхемы Cygnal
   12.3. Микросхемы FTDI
      12.3.1. Микросхемы FT232AM и FT232BM
      12.3.2. Микросхемы FT245AM и FT245BM
      12.3.3. Микросхема FT2232BM
      12.3.4. Микросхема FT8U100AX
      12.3.5. Отладочные комплекты и модули
      12.3.6. Драйверы
      12.3.7. Дополнительные утилиты
      12.3.8. Другие модули
   12.4. Микросхемы Intel
   12.5. Микросхемы Microchip
   12.6. Микросхемы Motorola
   12.7. Микросхемы Philips
      12.7.1. Микросхемы USB
      12.7.2. Хабы
      12.7.3. Другие микросхемы Philips
   12.8. Микросхемы Texas Instruments
   12.9. Микросхемы Trans Dimension
   12.10. Микросхемы защиты питания
   12.11. Интернет-ресурсы к этой главе
Глава 13. HID-устройство на основе Atmel AT89C5131
   13.1. Структурная схема АТ89С5131
   13.2. USB-регистры АТ89С5131
      13.2.1. Регистр USBCON
      13.2.2. Регистр USBADDR
      13.2.3. Регистр USBINT
      13.2.4. Регистр USBIEN
      13.2.5. Регистр UEPNUM
      13.2.6. Регистр UEPCONX
      13.2.7. Регистр UEPSTAX
      13.2.8. Регистр UEPRST
      13.2.9. Регистр UEPINT
      13.2.10. Регистр UEPIEN
      13.2.11. Регистр UEPDATX
      13.2.12. Регистр UBYCTLX
      13.2.13. Регистр UFNUML
      13.2.14. Регистр UFNUMH
   13.3. Схемотехника АТ89С5131
   13.4. Инструменты программирования
      13.4.1. Компилятор
      13.4.2. Программатор
   13.5. Программа для микропроцессора
      13.5.1. Первая версия программы для АТ89С5131
      13.5.2. Добавляем строковые дескрипторы
      13.5.3. Добавление конечных точек
      13.5.4. Создание HID-устройства
      13.5.5. Обмен данными с HID-устройством
   13.6. Чтение репортов в Windows
   13.7. Дополнительные функции Windows ХР
   13.8. Устройство с несколькими репортами
Глава 14. Создание USB-устройства на основе ATMEL AT89C5131
   14.1. He-HID-устройство
   14.2. Создание драйвера с помощью Driver Studio
      14.2.1. Несколько слово библиотеке Driver Studio
      14.2.2. Другие классы Driver Studio
      14.2.3. Создание шаблона драйвера с помощью Driver Studio
      14.2.4. Доработка шаблона драйвера
      14.2.5. Базовые методы класса устройства
      14.2.6. Реализация чтения данных
      14.2.7. Установка драйвера
      14.2.8. Программа чтения данных
      14.2.9. Чтение данных с конечных точек других типов
      14.2.10. "Чистый" USB-драйвер
Глава 15. Использование микросхем FTDI
   15.1. Функциональная схема FT232BM
   15.2. Схемотехника FT232BM
   15.3. Функции D2XX
   15.4. Переход от СОМ к USB
   15.4.1. Описание схемы преобразователя
   15.4.2. Установка скорости обмена
Часть V. Справочник
Глава 16. Базовые функции Windows
   16.1. Функции CreateFile и CloseHandle: открытие и закрытие объекта
      16.1.1. Дополнительные сведения
      16.1.2. Возвращаемое значение
      16.1.3. Пример вызова
   16.2. Функция ReadFile: чтение данных
      16.2.1. Дополнительные сведения
      16.2.2. Возвращаемое значение
      16.2.3. Пример вызова
   16.3. Функция WriteFile: передача данных
      16.3.1. Дополнительные сведения
      16.3.2. Возвращаемое значение
      16.3.3. Пример вызова
   16.4. Функция ReadFileEx: АРС-чтение данных
      16.4.1. Возвращаемое значение
      16.4.2. Дополнительные сведения
      16.4.3. Пример вызова
   16.5. Функция WriteFileEx: АРС-передача данных
      16.5.1. Возвращаемое значение
      16.5.2. Пример вызова
   16.6. Функция WaitForSingleObject ожидание сигнального состояния объекта
      16.6.1. Возвращаемое значение
   16.7. Функция WaitForMultipleObjects: ожидание сигнального состояния объектов
      16.7.1. Возвращаемое значение
   16.8. Функция GetOverlapped'Result результат асинхронной операции
      16.8.1. Возвращаемое значение
   16.9. Функция DeviceloControl: прямое управление драйвером
      16.9.1. Возвращаемое значение
   16.10. Функция QueryDosDevice: получение имени устройства по его DOS-имени
      16.10.1. Возвращаемое значение
      16.10.2. Пример вызова
   16.11: Функция Define Dos Device: операции с DOS-именем устройства
      16.11.1. Возвращаемое значение
      16.11.2. Пример вызова
Глава 17. Функции HID API
   17.1. Функция HidD_Hello: проверка библиотеки
   17.2. Функция HidD_GetHidGuid. получение GUID
   17.3. Функция HidD_GetPreparsedData: создание описателя устройства
   17.4. Функция HidD_FreePreparsedData: освобождение описателя устройства
   17.5. Функция HidD_GetFeature: получение FEATURE-репорта
   17.6. Функция HidD_SetFeature: передача FEATURE-репорта
   17.7. Функция HidD_GetNumInputBuffers: получение числа буферов
   17.8. Функция HidD_SetNumInputBujfers: установка числа буферов
   17.9. Функция HidD_GetAttributes: получение атрибутов устройства
   17.10. Функция HidD_GetManufacturerString. получение строки . производителя
   17.11. Функция HidD_GetProductString. получение строки продукта
   17.12. Функция HidD__GetSerialNumberString. получение строки серийного номера
   17.13. Функция HidD_GetIndexedString. получение строки по индексу
   17.14. Функция HidD_GetInputReport. получение INPUT-репорта
   17.15. Функция HidD_SetOutputReport передача OUTPUT-репорта
   17.16. Функция HidP_GetCaps: получение свойств устройства
   17.17. Функция HidP_MaxDataListLength: получение размеров репортов
Глава 18. Хост-контроллер UCH
   18.1. Регистры управления хост-контроллером
      18.1.1. Регистр команды USB (USBCMD)
      18.1.2. Регистр состояния USB (USBSTS)
      18.1.3. Регистр управления прерываниями (USBINTR)
      18.1.4. Регистр номера кадра (FRNUM)
      18.1.5. Регистр базового адреса кадра (FLBASEADD)
      18.1.6. Регистр модификатора начала кадра (SOFMOD)
      18.1.7. Регистр состояния и управления порта (PORTSC)
   18.2. Структуры данных хост-контроллера UCH
      18.2.1. Список кадров
      18.2.2. Дескриптор передачи
      18.2.3. Заголовок очереди
   18.3. Обработка списка дескрипторов UCH
Глава 19. Инструменты
   19.1. Средства Microsoft Visual Studio
      19.1.1. Depends
      19.1.2. Error Lookup
      19.1.3. GuidGen
   19.2. Средства Microsoft DDK
      19.2.1. DeviceTree
      19.2.2. DevCon
      19.2.3. Chklnf и Genlnf
   19.3. Средства CompuWare Corporation
      19.3.1. Monitor
      19.3.2. SymLink
      19.3.3. EzDriverlnstaiier
      19.3.4. WdmSniff
   19.4. Средства Syslnternals
      19.4.1. WinObj
   19.5. Средства USB Forum
      19.5.1. HID Descriptor Tool
   19.6. Средства HDD Software
   19.7. Средства Sourceforge
Приложения
Приложение 1. Дополнительные функции
Приложение 2. Таблица идентификаторов языков (LangID)
Приложение 3. Таблица кодов производителей (Vendor ID, Device ID)
Приложение 4. Описание компакт-диска
Литература
Предметный указатель