26.1. 概述

这一章介绍了 FreeBSD 中 USB 设备模式和 USB On The Go (USB OTG) 的使用。这包括虚拟串行控制台、虚拟网络接口和虚拟 USB 驱动器。

当在支持 USB 设备模式或 USB OTG 的硬件上运行时，例如许多嵌入式板卡中内置的硬件，FreeBSD USB 栈可以在 设备模式 下运行。设备模式使得计算机有可能将自己表现为不同种类的 USB 设备类别，包括串行端口、网络适配器和大容量存储，或者它们的组合。像笔记本电脑或台式电脑这样的 USB 主机能够像物理 USB 设备一样访问它们。设备模式有时被称为 “USB 小工具模式”。

硬件有两种基本方式可以提供设备模式功能：一种是单独的“客户端端口”，只支持设备模式；另一种是 USB OTG 端口，可以同时提供设备和主机模式。对于 USB OTG 端口， USB 堆栈会自动在主机端和设备端之间切换，这取决于连接到该端口的东西。将一个 USB 设备（如记忆棒）连接到这个端口，会使 FreeBSD 切换到主机模式。连接一个像电脑一样的 USB 主机会使 FreeBSD 切换到设备模式。单一用途的“客户端口”总是在设备模式下工作。

FreeBSD 向 USB 主机展示什么取决于 sysctl 的 hw.usb.template 参数。一些模板提供了一个单一的设备，例如一个串行终端；其他模板提供了多个设备，这些设备可以同时使用。一个例子是模板 10，它提供了一个大容量存储设备、一个串行控制台和一个网络接口。参见 usb_template(4) 获取可用值的列表。

请注意，在某些情况下，根据硬件和主机操作系统的不同，为了让主机注意到配置的变化，它必须在物理上断开并重新连接，或者强制以系统特定的方式重新扫描 USB 总线。当 FreeBSD 在主机上运行时，可以使用 usbconfig(8) 重置。如果 USB 主机已经连接到 USBOTG 插座，这也必须在加载 usb_template.ko 之后进行。

读完本章后，你将知道:

  • 如何在 FreeBSD 上设置 USB 设备模式功能。

  • 如何在 FreeBSD 上配置虚拟串口。

  • 如何从各种操作系统连接到虚拟串口。

  • 如何配置 FreeBSD 以提供一个虚拟的 USB 网络接口。

  • 如何配置 FreeBSD 来提供一个虚拟的 USB 存储设备。