share/man/man4/usb.4

   1 .\" Copyright (c) 1997, 1998 Nick Hibma <n_hibma@FreeBSD.org>
   2 .\" Copyright (c) 2008 Hans Petter Selasky. All rights reserved.
   3 .\"
   4 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
   6 .\" are met:
   7 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12 .\"
  13 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  14 .\" ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  15 .\" IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  16 .\" ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  17 .\" FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  18 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  19 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  20 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  21 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  22 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  23 .\" SUCH DAMAGE.
  24 .\"
  25 .\" $FreeBSD: head/share/man/man4/usb.4 258618 2013-11-26 07:52:40Z lwhsu $
  26 .\"
  27 .Dd December 6, 2014
  28 .Dt USB 4
  29 .Os
  30 .Sh NAME
  31 .Nm usb
  32 .Nd Universal Serial Bus
  33 .Sh SYNOPSIS
  34 To compile this driver into the kernel,
  35 place the following line in your
  36 kernel configuration file:
  37 .Bd -ragged -offset indent
  38 .Cd "device usb"
  39 .Ed
  40 .Pp
  41 Alternatively, to load the driver as a
  42 module at boot time, place the following line in
  43 .Xr loader.conf 5 :
  44 .Bd -literal -offset indent
  45 usb_load="YES"
  46 .Ed
  47 .Sh USERLAND PROGRAMMING
  48 USB functions can be accessed from userland through the libusb library.
  49 See
  50 .Xr libusb 3
  51 for more information.
  52 .Sh DESCRIPTION
  53 .Dx
  54 provides machine-independent bus support and drivers for
  55 .Tn USB
  56 devices in host and device side mode.
  57 .Pp
  58 The
  59 .Nm
  60 driver has three layers:
  61 .Bl -tag -width 6n -offset indent
  62 .It USB Controller (Bus)
  63 .It USB Device
  64 .It USB Driver
  65 .El
  66 .Pp
  67 The controller attaches to a physical bus
  68 like
  69 .Xr pci 4 .
  70 The
  71 .Tn USB
  72 bus attaches to the controller, and the root hub attaches
  73 to the controller.
  74 Any devices attached to the bus will attach to the root hub
  75 or another hub attached to the
  76 .Tn USB
  77 bus.
  78 .Pp
  79 The
  80 .Nm uhub
  81 device will always be present as it is needed for the
  82 root hub.
  83 .Pp
  84 .Dx
  85 provides support for the following devices.
  86 .Ss Storage devices
  87 .Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
  88 .\".It Xr natausb 4
  89 .\"...
  90 .It Xr umass 4
  91 Mass Storage Devices, e.g., external disk drives
  92 .It Xr urio 4
  93 Diamond Rio 500 MP3 player
  94 .It Xr usfs 4
  95 Mass storage driver for device-side mode
  96 .El
  97 .Ss Wired network interfaces
  98 .Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
  99 .It Xr aue 4
 100 ADMtek AN986 Pegasus Ethernet driver
 101 .It Xr axe 4
 102 ASIX Electronics AX88x7x/760 USB Ethernet driver
 103 .It Xr axge 4
 104 ASIX Electronics AX88178A/AX88179 USB Gigabit Ethernet driver
 105 .It Xr cue 4
 106 CATC USB-EL1210A Ethernet driver
 107 .It Xr ipheth 4
 108 USB Apple iPhone/iPad tethered Ethernet driver
 109 .It Xr kue 4
 110 Kawasaki LSI KL5KUSB101B Ethernet driver
 111 .\".It Xr lgue 4
 112 .\"USB CDC (communication device class) driver for the LG P-500 smartphone
 113 .It Xr mos 4
 114 Moschip MCS7730/MCS7830/MCS7832 USB Ethernet driver
 115 .\".It Xr rue 4
 116 .\"RealTek RTL8150 Ethernet driver
 117 .It Xr udav 4
 118 Davicom DM9601 USB Ethernet driver
 119 .El
 120 .Ss Wireless network interfaces
 121 .Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
 122 .It Xr ndis 4
 123 NDIS miniport driver wrapper
 124 .It Xr rum 4
 125 Ralink Technology RT2501USB/RT2601USB IEEE 802.11 driver
 126 .It Xr run 4
 127 Ralink Technology RT2700U/RT2800U/RT3000U IEEE 802.11 driver
 128 .\".It Xr ubt 4
 129 .\"Bluetooth adapters
 130 .\".It Xr ural 4
 131 .\"Ralink Technology RT2500USB IEEE 802.11 driver
 132 .It Xr urndis 4
 133 RNDIS USB ethernet driver
 134 .It Xr urtwn 4
 135 Realtek RTL8188CU/RTL8192CU IEEE 802.11 driver
 136 .El
 137 .Ss Serial and parallel interfaces
 138 .Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
 139 .\".It Xr moscom 4
 140 .\"MosChip Semiconductor MCS7703 based serial adapters
 141 .It Xr u3g 4
 142 support for 3G datacards
 143 .It Xr uark 4
 144 Arkmicro Technologies ARK3116 based serial adapters
 145 .It Xr ubsa 4
 146 Belkin serial adapters
 147 .It Xr ubser 4
 148 support for BWCT console serial adapters
 149 .It Xr uchcom 4
 150 WinChipHead CH341/CH340 serial adapters
 151 .It Xr ucom 4
 152 tty support
 153 .It Xr ucycom 4
 154 Cypress CY7C63743 and CY7C64013 USB to RS232 bridges
 155 .It Xr ufoma 4
 156 mobile phone support
 157 .It Xr uftdi 4
 158 serial devices based on the FTDI chips
 159 .It Xr ugensa 4
 160 generic serial device
 161 .It Xr uipaq 4
 162 support for iPAQ units
 163 .It Xr ulpt 4
 164 printer support
 165 .It Xr umcs 4
 166 serial adapters based on the MCS7820 and MCS7840 chips
 167 .It Xr umct 4
 168 Magic Control Technology USB-232 based serial adapters
 169 .It Xr umodem 4
 170 modem support
 171 .It Xr umoscom 4
 172 serial adapters based on the MCS7703 chip
 173 .It Xr uplcom 4
 174 Prolific PL-2303/2303X/2303HX serial adapters
 175 .It Xr uslcom 4
 176 Silicon Laboratories CP2101, CP2102 and CP2103 USB to serial bridge
 177 .\".It Xr uticom 4
 178 .\"Texas Instruments TUSB3410 RS232 to USB converter
 179 .It Xr uvisor 4
 180 support for the Handspring Visor, a Palmpilot compatible PDA
 181 .It Xr uvscom 4
 182 SUNTAC Slipper U VS-10U serial adapters
 183 .El
 184 .\".Ss Audio devices
 185 .\".Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
 186 .\".It Xr snd_uaudio 4
 187 .\"audio device driver
 188 .\".It Xr urio 4
 189 .\"driver for the Rio500 MP3 player
 190 .\".El
 191 .Ss Radio receiver devices
 192 .Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
 193 .It Xr ufm 4
 194 Cypress Semiconductor FM Radio
 195 .El
 196 .Ss Human Interface Devices
 197 .Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
 198 .It Xr uep 4
 199 eGalax touchscreen driver
 200 .It Xr uhid 4
 201 generic driver for Human Interface Devices
 202 .It Xr ukbd 4
 203 keyboards that follow the boot protocol
 204 .It Xr ums 4
 205 mouse devices
 206 .El
 207 .\".Ss Miscellaneous devices
 208 .\".Bl -tag -width ".Xr snd_uaudio 4" -offset indent -compact
 209 .\".It Xr uscanner 4
 210 .\"scanner support
 211 .\".El
 212 .Sh INTRODUCTION TO USB
 213 The
 214 .Tn USB
 215 is a system where external devices can be connected to a PC.
 216 The most common USB speeds are:
 217 .Bl -tag -width 6n -offset indent
 218 .It Low Speed (1.5MBit/sec)
 219 .It Full Speed (12MBit/sec)
 220 .It High Speed (480MBit/sec)
 221 .El
 222 .Pp
 223 Each
 224 .Tn USB
 225 has a USB controller that is the master of the bus.
 226 The physical communication is simplex which means the host controller only communicates with one USB device at a time.
 227 .Pp
 228 There can be up to 127 devices connected to an USB HUB tree.
 229 The addresses are assigned
 230 dynamically by the host when each device is attached to the bus.
 231 .Pp
 232 Within each device there can be up to 16 endpoints.
 233 Each endpoint
 234 is individually addressed and the addresses are static.
 235 Each of these endpoints will communicate in one of four different modes:
 236 .Em control , isochronous , bulk ,
 237 or
 238 .Em interrupt .
 239 A device always has at least one endpoint.
 240 This endpoint has address 0 and is a control
 241 endpoint and is used to give commands to and extract basic data,
 242 such as descriptors, from the device.
 243 Each endpoint, except the control endpoint, is unidirectional.
 244 .Pp
 245 The endpoints in a device are grouped into interfaces.
 246 An interface is a logical unit within a device; e.g.\&
 247 a compound device with both a keyboard and a trackball would present
 248 one interface for each.
 249 An interface can sometimes be set into different modes,
 250 called alternate settings, which affects how it operates.
 251 Different alternate settings can have different endpoints
 252 within it.
 253 .Pp
 254 A device may operate in different configurations.
 255 Depending on the
 256 configuration, the device may present different sets of endpoints
 257 and interfaces.
 258 .Pp
 259 The bus enumeration of the
 260 .Tn USB
 261 bus proceeds in several steps:
 262 .Bl -enum
 263 .It
 264 Any interface specific driver can attach to the device.
 265 .It
 266 If none is found, generic interface class drivers can attach.
 267 .El
 268 .Sh SEE ALSO
 269 The
 270 .Tn USB
 271 specifications can be found at:
 272 .Pp
 273 .D1 Pa http://www.usb.org/developers/docs/
 274 .Pp
 275 .Xr libusb 3 ,
 276 .Xr aue 4 ,
 277 .Xr axe 4 ,
 278 .Xr axge 4 ,
 279 .Xr cue 4 ,
 280 .Xr ehci 4 ,
 281 .Xr ipheth 4 ,
 282 .Xr kue 4 ,
 283 .Xr mos 4 ,
 284 .Xr ndis 4 ,
 285 .Xr ohci 4 ,
 286 .Xr pci 4 ,
 287 .\".Xr rue 4 ,
 288 .Xr rum 4 ,
 289 .Xr run 4 ,
 290 .Xr u3g 4 ,
 291 .Xr uark 4 ,
 292 .Xr ubsa 4 ,
 293 .Xr ubser 4 ,
 294 .Xr uchcom 4 ,
 295 .Xr ucom 4 ,
 296 .Xr ucycom 4 ,
 297 .Xr udav 4 ,
 298 .Xr uep 4 ,
 299 .Xr ufm 4 ,
 300 .Xr ufoma 4 ,
 301 .Xr uftdi 4 ,
 302 .Xr ugensa 4 ,
 303 .Xr uhci 4 ,
 304 .Xr uhid 4 ,
 305 .Xr uipaq 4 ,
 306 .Xr ukbd 4 ,
 307 .Xr ulpt 4 ,
 308 .Xr umass 4 ,
 309 .Xr umcs 4 ,
 310 .Xr umct 4 ,
 311 .Xr umodem 4 ,
 312 .Xr umoscom 4 ,
 313 .Xr ums 4 ,
 314 .Xr uplcom 4 ,
 315 .\".Xr urio 4 ,
 316 .Xr urtwn 4 ,
 317 .Xr usfs 4 ,
 318 .Xr uslcom 4 ,
 319 .Xr uvisor 4 ,
 320 .Xr uvscom 4 ,
 321 .Xr xhci 4 ,
 322 .Xr usbconfig 8 ,
 323 .Xr usbdi 9
 324 .Sh STANDARDS
 325 The
 326 .Nm
 327 module complies with the USB 2.0 standard.
 328 .Sh HISTORY
 329 The
 330 .Nm
 331 module has been inspired by the
 332 .Nx
 333 USB stack initially written by Lennart Augustsson.
 334 The
 335 .Nm
 336 module was written by
 337 .An Hans Petter Selasky Aq Mt hselasky@FreeBSD.org .