usb_get_descriptor 调用链

Linux 6.8 · drivers/usb/core/message.c
Linux 内核 · USB 子系统（Linux 6.8）
① 协议枚举 → ② hub_port_init → ③ 本文 → ④ 枚举与 Probe

---

目录

1. 一次完整调用栈
2. 要点说明
3. 源码索引

---

1. 一次完整调用栈

Hub hub_wq 线程等对普通外设（非 Root Hub）发起 GET_DESCRIPTOR 时（此前由 hub_port_init 完成地址与 EP0 包长），单次调用从 core 到 xHCI 再返回的大致路径如下（省略 kmalloc、__cond_resched 等噪声）。

1.1 向下：提交 URB（任务上下文 · 可睡眠）

usb_get_descriptor()                          message.c
  └── usb_control_msg()
        └── usb_internal_control_msg()
              ├── usb_fill_control_urb(..., usb_api_blocking_completion, ...)
              └── usb_start_wait_urb()
                    ├── usb_submit_urb()
                    │     └── usb_hcd_submit_urb()              hcd.c
                    │           ├── map_urb_for_dma()
                    │           │     └── xhci_map_urb_for_dma() → usb_hcd_map_urb_for_dma()
                    │           └── hcd->driver->urb_enqueue()
                    │                 └── xhci_urb_enqueue()      xhci.c
                    │                       └── xhci_queue_ctrl_tx()   xhci-ring.c
                    │                             ├── prepare_transfer / queue_trb × N
                    │                             └── xhci_ring_ep_doorbell()
                    └── wait_for_completion_timeout()             ← 阻塞，等待传输完成

1.2 向上：完成并返回

【硬中断 HARDIRQ】
  xhci_irq / 事件环
    └── finish_td()
          └── xhci_giveback_urb_in_irq()
                ├── usb_hcd_unlink_urb_from_ep()
                └── usb_hcd_giveback_urb()              ← 仅 __tasklet_schedule，不在此调 complete

【软中断 SOFTIRQ · tasklet】
  usb_giveback_urb_bh()
    └── __usb_hcd_giveback_urb()
          ├── unmap_urb_for_dma() / xhci_unmap_urb_for_dma()
          └── urb->complete(urb)
                └── usb_api_blocking_completion()
                      └── complete(&ctx->done)

【任务上下文 · 同一线程被唤醒】
  wait_for_completion_timeout() 返回
    └── usb_free_urb()
          └── usb_control_msg() / usb_get_descriptor() 返回

1.3 流程图

上下文对照

阶段	典型执行上下文	说明
提交 URB	任务上下文（Hub kworker / hub_wq）	可调用 usb_control_msg、可 schedule 睡眠
xHCI 收 completion	硬中断	解析事件环、finish_td；giveback_urb 只排队 tasklet
调 urb->complete	软中断（usb_giveback_urb_bh）	xHCI 设 HCD_BH；complete() 不可睡眠
唤醒后继续	任务上下文	wait_for_completion_timeout 返回，释放 URB

---

2. 要点说明

2.1 同步 API 与回调

usb_get_descriptor() 通过 usb_control_msg() 走同步路径：每次请求分配一个 URB，在 usb_start_wait_urb() 里提交并等待。

/* drivers/usb/core/message.c:35-41 */
static void usb_api_blocking_completion(struct urb *urb)
{
	struct api_context *ctx = urb->context;

	ctx->status = urb->status;
	complete(&ctx->done);
}

提交前 urb->context = &ctx（栈上 struct api_context）；硬中断里不调用 urb->complete，仅在 tasklet（软中断） 中经 __usb_hcd_giveback_urb() 调用，complete() 再唤醒仍在 wait_for_completion_timeout() 中的 Hub 工作线程。

2.2 usb_hcd_submit_urb 分支

/* drivers/usb/core/hcd.c:1530-1538 */
	if (is_root_hub(urb->dev)) {
		status = rh_urb_enqueue(hcd, urb);
	} else {
		status = map_urb_for_dma(hcd, urb, mem_flags);
		if (likely(status == 0))
			status = hcd->driver->urb_enqueue(hcd, urb, mem_flags);

枚举时访问 Hub 下游外设 → is_root_hub() 为假 → xhci_urb_enqueue()，不走 rh_urb_enqueue()。

2.3 硬中断与软中断的分工

上下文	函数	做什么
硬中断	xhci_giveback_urb_in_irq()	从端点队列摘下 URB，调 usb_hcd_giveback_urb()
硬中断	usb_hcd_giveback_urb()	把 URB 挂到 giveback_urb_bh 链表并 __tasklet_schedule()，立即返回
软中断	usb_giveback_urb_bh() → __usb_hcd_giveback_urb()	DMA 解映射、调用 urb->complete()

xHCI 主机控制器带 HCD_BH；对普通外设不走在中断里直接 complete 的路径，是为遵守「completion 在 tasklet / 进程上下文执行、且不可睡眠」的约定。

2.4 与协议、其它入口

层次	内容
USB 协议	标准 GET_DESCRIPTOR 控制传输（SETUP + IN 数据 + 状态阶段）
不经 usb_get_descriptor 的同类请求	如 hub_port_init() 中读 8 字节 bMaxPacketSize0 直接调用 usb_control_msg()（hub.c get_bMaxPacketSize0()）

---

3. 源码索引

文件	函数
drivers/usb/core/message.c	usb_get_descriptor、usb_control_msg、usb_start_wait_urb、usb_api_blocking_completion
drivers/usb/core/hcd.c	usb_hcd_submit_urb、usb_hcd_giveback_urb、usb_giveback_urb_bh
drivers/usb/host/xhci.c	xhci_urb_enqueue
drivers/usb/host/xhci-ring.c	xhci_queue_ctrl_tx、xhci_giveback_urb_in_irq

---

Linux 6.8