事前にお詫び申し上げます。ここですぐに回答を受け入れることはできません。問題が発生している間に、これを書き留めておきたいと思いました...
簡単に言うと、Linuxでユーザー空間Cコードを使用してUSBシリアルポートへの書き込みを開始すると、3つの異なるバッファーサイズを観察できます-問題は、ユーザー空間Cからこれらすべてのサイズを取得したいということですコード自体。
たとえば、私は FTDI FT232 チップを搭載した Arduino Duemillanove を持っているとしましょう - PC からの USB/シリアル接続からの受信バイトを読み取り、それらを破棄するようにプログラムされています。このデバイスをシステムに接続すると (Ubunty 11.04 Natty でこれを行いました)、次のことを確認できますtail -f /var/log/syslog。
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.197982] usbserial: USB Serial Driver core
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.223954] USB Serial support registered for FTDI USB Serial Device
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.227354] ftdi_sio 2-2:1.0: FTDI USB Serial Device converter detected
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.227633] usb 2-2: Detected FT232RL
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.227644] usb 2-2: Number of endpoints 2
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.227652] usb 2-2: Endpoint 1 MaxPacketSize 64
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.227660] usb 2-2: Endpoint 2 MaxPacketSize 64
Mar 21 08:05:05 mypc kernel: [ 679.227667] usb 2-2: Setting MaxPacketSize 64
...
これにより、最初に、デバイスを処理するためにドライバー (カーネル モジュール)がフック/ロードされていることがわかりますusbserial。これらは、本質的にOSの観点からシリアルポートftdi_sioと呼ばれるファイル（デバイスノード）を作成します。また、デバイスのエンドポイントに起因する 64 バイト/dev/ttyUSB0があることもわかります。MaxPacketSizeMaxPacketSize を介してクエリを実行することでも取得できますlsusb。
$ lsusb | grep FT
Bus 002 Device 002: ID 0403:6001 Future Technology Devices International, Ltd FT232 USB-Serial (UART) IC
$ lsusb -t | grep -B1 ft
/: Bus 02.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=uhci_hcd/2p, 12M
|__ Port 2: Dev 2, If 0, Class=vend., Driver=ftdi_sio, 12M
$ sudo lsusb -v -d 0403:6001 | grep 'bEndpointAddress\|wMaxPacketSize\|idVendor\|idProduct'
idVendor 0x0403 Future Technology Devices International, Ltd
idProduct 0x6001 FT232 USB-Serial (UART) IC
bEndpointAddress 0x81 EP 1 IN
wMaxPacketSize 0x0040 1x 64 bytes
bEndpointAddress 0x02 EP 2 OUT
wMaxPacketSize 0x0040 1x 64 bytes
/dev/ttyUSB0ここで、次の C プログラムを使用してデバイス ノードに書き込みたいとしますtestusw.c。
#include <stdio.h> /* Standard input/output definitions */
#include <string.h> /* String function definitions */
#include <unistd.h> /* UNIX standard function definitions */
#include <fcntl.h> /* File control definitions */
#include <errno.h> /* Error number definitions */
#include <termios.h> /* POSIX terminal control definitions */
// testusw.c
// build with: gcc -o testusw -Wall -g testusw.c
int main( int argc, char **argv ) {
char *serportdevfile;
int serport_fd;
char writeData[20000*5]; //100000 bytes data
unsigned char snippet[] = {0xAA, 0xBB, 0xCC, 0xDD, 0xFE};
int i;
int bytesWritten;
if( argc != 2 ) {
fprintf(stdout, "Usage:\n");
fprintf(stdout, "%s port baudrate file/string\n", argv[0]);
return 1;
}
//populate write data
for (i=0; i<20000; i++) {
memcpy(&writeData[5*i], &snippet[0], 5);
}
// for strlen, fix (after) last byte to 0
writeData[20000*5] = 0x00;
// show writeData - truncate to 10 bytes (.10):
fprintf(stdout, "//%.10s//\n", writeData);
serportdevfile = argv[1];
serport_fd = open( serportdevfile, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK );
if ( serport_fd < 0 ) { perror(serportdevfile); return 1; }
// do a write:
fprintf(stdout, "Writing %d bytes\n", strlen(writeData));
bytesWritten = write( serport_fd, writeData, strlen(writeData) );
fprintf(stdout, " bytes written: %d \n", bytesWritten);
return 0;
}
このプログラムは、意図的に 1 回の呼び出しで大量のデータを書き込みます。何が起こっているのかを確認するために、まず Linux の機能を介して USB URB リクエストをキャプチャしましょう。つまりusbmon、1 つのターミナルで次のコマンドを実行します。
$ sudo cat /sys/kernel/debug/usb/usbmon/2u > testusw.2u.mon
...そして、testusw をコンパイルして実行した後、別のターミナルで次の情報を取得します。
$ gcc -o testusw -Wall -g testusw.c
$ ./testusw /dev/ttyUSB0
//ª»ÌÝþª»ÌÝþ//
Writing 100000 bytes
bytes written: 4608
$
(testusw上記の呼び出しは Arduino をリセットする可能性があることに注意してください)。の後testusw、最初のターミナルに戻り、+でcatプロセスを中断できます。ログファイルが残っています。このログファイルはVirtual USB Analyzerで開くことができます:CTRLCtestusw.2u.mon
$ ./vusb-analyzer testusw.2u.mon
...そして、次の視覚化を取得します。
「EP2 OUT」に示されている 2*9 = 18 個の URB 要求が書き込みを実行し、それぞれ 0x0100 = 256 バイトを運ぶことに注意してください。上記の「書き込まれたバイト数」で報告されているように、合計で 18*256 = 4608 バイトが書き込まれましたtestusw。また、EP1 IN のデータを無視します (これは、私の Arduino コードが送信しているジャンクであり、「ステータス: -2」エラーで終了します)。
したがって、次のことを確認できます。
- C プログラムから、100000 バイトの書き込みを開始します
- その結果、
4608バイトのみが書き込まれ、事実上、最初のバッファー サイズとして機能します。 usbmon256次に、このチャンクがそれぞれバイトの 18 個の URB 要求にシーケンス化されていることを報告します- 最後に、MaxPacketSize は、各 URB 要求が (おそらく)
64USB ワイヤ上のバイトの (4) パケットに順序付けられていることを示しています
実際には、3 つのバッファー サイズ4608が256あり64ます。Serial HOWTO: Serial Port Basics: 4.7 Data Flow Pathに記載されている内容と同様です。バッファ:
application 8k-byte 16-byte 1k-byte tele-
BROWSER ------- MEMORY -------- FIFO --------- MODEM -------- phone
program buffer buffer buffer line
それで、私の質問は次のとおりです。これらのバッファ サイズは、ユーザー空間の C コード自体からどのように取得できますか?ただし、/dev/ttyUSB0唯一の入力パラメータとしてデバイス ノード パスからのみ取得できますか?
popenシステムコマンドを介して外部プログラムを実行し、出力を解析しても問題ありません。たとえば、 MaxPacketSize を介して取得できますlsusb -v -d 0403:6001 | grep MaxPacketSizeが、それにはベンダー/製品 ID が必要であり、情報の一部のみが device node path である場合、それを取得する方法がわかりません/dev/ttyUSB0。
それ/dev/ttyUSB0が本質的にシリアルポートとして扱われることを考えると、経由でクエリをstty実行すると何かが提供されると思いましたが、バッファサイズに関連するものは何も表示されません:
$ stty -a -F /dev/ttyUSB0
speed 115200 baud; rows 0; columns 0; line = 0;
intr = ^C; quit = ^\; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^A; eol = <undef>;
eol2 = <undef>; swtch = <undef>; start = ^Q; stop = ^S; susp = ^Z; rprnt = ^R;
werase = ^W; lnext = ^V; flush = ^O; min = 1; time = 0;
-parenb -parodd cs8 hupcl -cstopb cread -clocal -crtscts
-ignbrk -brkint -ignpar -parmrk -inpck -istrip -inlcr -igncr -icrnl -ixon -ixoff
-iuclc -ixany -imaxbel -iutf8
-opost -olcuc -ocrnl -onlcr -onocr -onlret -ofill -ofdel nl0 cr0 tab0 bs0 vt0 ff0
-isig -icanon -iexten -echo -echoe -echok -echonl -noflsh -xcase -tostop -echoprt
-echoctl -echoke
udevadmまた、デバイス ノード パスに関連するデータのクエリに使用できることもわかってい/dev/ttyUSB0ます。
$ udevadm info --query=all --name=/dev/ttyUSB0
P: /devices/pci0000:00/0000:00:1d.0/usb2/2-2/2-2:1.0/ttyUSB0/tty/ttyUSB0
N: ttyUSB0
S: serial/by-path/pci-0000:00:1d.0-usb-0:2:1.0-port0
S: serial/by-id/usb-FTDI_FT232R_USB_UART_A9007OH3-if00-port0
E: UDEV_LOG=3
E: DEVPATH=/devices/pci0000:00/0000:00:1d.0/usb2/2-2/2-2:1.0/ttyUSB0/tty/ttyUSB0
E: MAJOR=188
E: MINOR=0
E: DEVNAME=/dev/ttyUSB0
E: SUBSYSTEM=tty
E: ID_PORT=0
E: ID_PATH=pci-0000:00:1d.0-usb-0:2:1.0
E: ID_VENDOR=FTDI
E: ID_VENDOR_ENC=FTDI
E: ID_VENDOR_ID=0403
E: ID_MODEL=FT232R_USB_UART
E: ID_MODEL_ENC=FT232R\x20USB\x20UART
E: ID_MODEL_ID=6001
E: ID_REVISION=0600
E: ID_SERIAL=FTDI_FT232R_USB_UART_A9007OH3
E: ID_SERIAL_SHORT=A9007OH3
E: ID_TYPE=generic
E: ID_BUS=usb
E: ID_USB_INTERFACES=:ffffff:
E: ID_USB_INTERFACE_NUM=00
E: ID_USB_DRIVER=ftdi_sio
E: ID_IFACE=00
E: ID_VENDOR_FROM_DATABASE=Future Technology Devices International, Ltd
E: ID_MODEL_FROM_DATABASE=FT232 USB-Serial (UART) IC
E: ID_MM_CANDIDATE=1
E: DEVLINKS=/dev/serial/by-path/pci-0000:00:1d.0-usb-0:2:1.0-port0 /dev/serial/by-id/usb-FTDI_FT232R_USB_UART_A9007OH3-if00-port0
# the below has huge output, so pipe it to `less`
$ udevadm info --attribute-walk --name=/dev/ttyUSB0 | less
...しかし、やはり、遭遇したバッファサイズに関連するものはあまり見られません。
これをまとめるために、もう一度質問します。ユーザー空間の C アプリケーションからの USB シリアル書き込み転送に関連する、遭遇したバッファー サイズを取得できますか? もしそうなら - どのように？
ご回答ありがとうございます。
乾杯！