EHCI по-людски на русском языке

Введение

Всех приветствую. Сегодня хочу поделиться опытом и всё-таки по-моему внятно объяснить про такой, на первый взгляд, простой стандарт для USB 2.0 хост-контроллера.

Изначально можно представить себе что USB 2.0 порт — это всего лишь 4 пина, по двум из которых просто передаются данные(Как, к примеру, COM-порт), но самом деле всё не так, и даже совсем наоборот. USB-контроллер в принципе не даёт нам возможности передавать данные как через обычный COM-порт. EHCI — довольно замысловатый стандарт, который позволяет обеспечить надежную и быструю передачу данных от софта до самого девайса, и в обратную сторону.

Возможно, вам пригодиться эта статья, если, к примеру, вы не имеете достаточных навыков написания драйверов и чтение документации к хардвейру. Простой пример: хотите написать свою ОС для мини-ПК, дабы какая-нибудь винда или очередной дистрибутив линукса не загружали железо, и вы использовали всю его мощь исключительно в своих целях.

Что такое EHCI

Что же, давайте начнем. EHCI — Enhanced Host Controller Interface, предназначен для передачи данных и управляющих запросов USB-устройствам, и в другую сторону, а в 99% случаев — является связующим звеном, между каким-либо софтом и физическим устройством. EHCI работает как PCI-устройство, а соответственно использует MMIO(Memory-Mapped-IO) для управления контроллером(да-да, я знаю, что некоторые PCI-девайсы используют порты, но тут я всё обобщил). В документации от Intel описан лишь принцип работы, и никаких намеков на алгоритмы, написанные хотя бы на псевдокоде, нет вовсе. EHCI имеет 2 типа MMIO-регистров: Capability и Operational. Первые служат для получения характеристик контроллера, вторые же — для его управления. Собственно, прикреплю саму суть связи софта и EHCI контроллера:

Каждый EHCI контроллер имеет несколько портов, каждому из которых могут быть подключены какие-либо USB-устройства. Так же, прошу заметить, что EHCI является улучшенной версией UHCI, который так же был разработан Intel на несколько годов раньше. Для обратной совместимости любой UHCI/OHCI контроллер, который имеет версию ниже, чем EHCI, будет компаньоном к EHCI. К примеру, у вас есть USB-клавиатура(А большинство клавиатур года так до сих пор были именно такими), которая работает на USB 1.1(заметим, что максимальная скорость работы USB 1.1 — 12 мегабит в секунду, а FullSpeed USB 2.0 имеет пропускную способность аж в 480 мбит/сек), а у Вас имеется компьютер с USB 2.0 портом, при подключении клавиатуры к компьютеру хост-контроллер EHCI как ни как будет работать с USB 1.1. Данная модель показана на следующей схеме:

Так же на будущее хочу сразу предупредить, что Ваш драйвер может работать не правильно из-за такой вот нелепой ситуации: вы инициализировали UHCI, а после чего EHCI, при этом добавили два одинаковых устройства, поставили в регистр порта бит Port Owner Control, после чего UHCI перестал работать, из-за того, что EHCI автоматически перетягивает порт на себя, а порт на UHCI перестаёт откликаться, эту ситуацию надо отслеживать.

Так же, давайте рассмотрим схему, показывающую саму архитектуру EHCI:

Справа написано про очереди — о них чуть позже.

Регистры EHCI контроллера

Для начала хочется еще раз уточнить, что через данные регистры вы будете управлять вашим устройством, поэтому они очень важны — да и без них программирование EHCI невозможно.

Для начала вам надо получить адрес MMIO, который выдан данному контроллеру, по смещению +0x10 будет лежать адрес наших долгожданных регистров. Есть одно но: сначала идут Capability регистры, а только после них — Operational, поэтому по смещению 0(от предыдущего адреса, который мы получили по смещению 0x10 относительно начала MMIO нашего EHCI) лежит один байт — длина Capability-регистров.

Capability регистры

По смещению 2 лежит регистр HCIVERSION — номер ревизии данного HC, который занимает 2 байта и содержит BCD версию ревизии (что такое BCD можно узнать из википедии).
По смещению +4 лежит регистр HCSPARAMS, его размер — 2 слова, он содержит структурные параметры устройства и его биты показывают следующее:

• Бит 16 — Port Indicators — доступные световые индикаторы для подключенных USB-устройств.
• Биты 15:12 — номер контроллера-компаньона, который присвоен данному контроллеру
• Биты 11:8 — количество портов у компаньон-контроллера
• Бит 7 — Port Routing Rules — показывает, как данные порты привязаны к компаньон-портам
• Бит 4 — Port Power Control — показывает, надо ли включать питание каждому порту, 0 — питание подаётся автоматически
• Биты 3:0 — количество портов у данного контроллера.
• По смещению +8 лежит регистр HCCPARAMS — показывает параметры совместимости, его биты значат следующее:
• Бит 2 — доступность асинхронной очереди,
• Бит 1 — доступность периодической (последовательной) очереди
• Бит 0 — 64-битная совместимость

Operation регистры

По смещению 0 лежит регистр USBCMD — командный регистр контроллера, его биты означают следующее:

• Биты 23:16 — Interrupt Threshold Control — показывает сколько микро-фреймов будет использоваться на один обычный фрейм. Чем больше, тем быстрее, но если больше 8 — то микро-фреймы будут обрабатываться с той же скоростью, что и для 8.
• Бит 6 — прерывание после каждой транзакции в асинхронной очереди,
• Бит 5 — используется ли асинхронная очередь,
• Бит 4 — использование последовательной очереди,
• Биты 3:2 — размер FrameList'a (о этом — дальше). 0 означает 1024 элемента, 1 — 512, 2 — 256, 3 — зарезервировано
• Бит 1 — устанавливается для выполнение сброса хост-контроллера.
• Бит 0 — Run/Stop

.
Далее, по смещению +4 идет регистр USBSTS — статут хост-контроллера,

• Бит 15 показывает используется ли асинхронная очередь
• Бит 14 показывает используется ли последовательная очередь,
• Бит 13 — показывает, что обнаружена пустая асинхронная очередь,
• Бит 12 установлен в 1, если при обработке транзакции произошла ошибка, тогда хост-контроллер остановит выполнение всех очередей.
• Бит 4 установлен в 1, если произошла серьезная ошибка, хост-контроллер останавливает выполнение всех очередей.
• Бит 3 FrameList (Регистр) Rollover — ставится в 1, когда хост-контроллер обработал весь frameList.
• Бит 1 — USB Error Interrupt — генерировать ли прерывание при ошибках?
• Бит 0 — USB Interrupt — выставляется после успешной обработки транзакции, если в TD был установлен IOC

Не устали? Можете налить себе крепкого чайку и принести печенок, мы еще в самом начале!

По смещению +8 лежит регистр USBINTR — регистр включения прерываний
Чтобы долго не писать, и тем более, Вам долго не читать, значения битов данного регистра можно посмотреть в спецификации, ссылка на неё будет оставлена внизу. Сюда я просто записываю 0, т.к. абсолютно не имею желания писать обработчики, мапить прерывания и т.п., так что это я считаю почти что абсолютно бессмысленным.

По смещению +12(0x0C) лежит регистр FRINDEX, в котором просто лежит текущий номер фрейма, при чем, хочу заметить, что последние 4 бита показывают номер микро-фрейма, в старшие 28 — номер фрейма (так же значение не обязательно меньше размера frameList'а, если вам нужен индекс — лучше брать его с маской 0x3FF(или же 0x1FF, и т.п.).

Регистр CTRLDSSEGMENT лежит по смещению +0x10, он показывает хост-контроллеру старшие 32 бита адреса листа фреймов.

Регистр PERIODICLISTBASE имеет смещение +0x14, в него вы можете положить младшие 32 бита листа фреймов, заметим, что адрес должен быть выравнен по размеру страницы памяти (4096).

Регистр ASYNCLISTADDR имеет смещение +0x18, в него вы можете положить адрес асинхронной очереди, заметим, что он должен быть выравнен по границе 32 байта, при этом должен находиться в первых четырех гигабайтах физической памяти.

Регистр CONFIGFLAG показывает, настроено ли устройство. Вы должны выставить бит 0 после завершения настройки устройства, он имеет смещение +0x40.

Перейдем к регистрам портов. Каждый порт имеет свой командно-статусный регистр, каждый регистр порта располагается со смещением +0x44 + (PortNumber — 1)*4, его биты значат следующее:

• Бит 12 — питание порта, 1 — питание подаётся, 0 — нет.
• Бит 8 — Port Rest — устанавливается для сброса устройства.
• Бит 3 — Port Enable/Disable Change — выставляется при изменении статуса «включенности» порта.
• Бит 2 — порт включен/не включен.
• Бит 1 — Изменение статуса подключения, ставится в 1, к примеру, если вы подключили, или отключили USB устройство.
• Бит 0 — статус подключения, 1 — подключено, 0 — нет.

Теперь перейдем к самому соку.

Структуры передачи данных и запросов

Организация структуры для обработки запросов включает в себя очередь и трансфер дескрипторы(TDs).

На данный момент мы рассмотрим только 3 структуры.

Последовательный список

Последовательный(Периодичный, Pereodic) список устроен следующим образом:

Как видно на схеме, обработка начинается с получения нужного фрейма из фрейм листа, каждый его элемент занимает 4 байта и имеет следующую структуру:

Как видно на картинке, адрес очереди/трансфер дескриптора выровнен по границе 32 байта, бит 0 означает то, что хост-контроллер не будет обрабатывать данный элемент, биты 3:1 показывают тип того, что будет обрабатывать хост-контроллер: 0 — изосинхронный TD(iTD), 1 — очередь, 2 и 3 в данной статье я рассматривать не буду.

Асинхронная очередь

Хост контроллер обрабатывает данную очередь только тогда, когда фрейм последовательный пустой, либо хост-контроллер обработал весь последовательный список.

Асинхронная очередь представляет собой указатель на очередь, где содержатся другие очереди, которые нуждаются в обработке. Схема:

qTD(Queue Element Transfer Descriptor)

Данный TD имеет следующую структуру:

Next qTD Pointer — указатель на продолжение очереди для обработки(для Horizontal Execution), бит 0 Next qTD Pointer'а показывает, то, что дальше нет еще одной очереди.
qTD Token — токен TD, показывает параметры передачи данных:

• Бит 31 — Data Toggle (об этом дальше)
• Биты 30:16 — количество данных для передачи, после завершения транзакции их значение уменьшается на количество переданных данных.
• Бит 15 — IOC — Interrupt On Complete — вызвать прерывание после завершения обработки дескриптора.
• Биты 14:12 показывают номер текущего буфера, в который/из которого производиться обмен данными, об этом далее.
• Биты 11:10 — допустимое количество ошибок. Данная таблица показывает, когда счетчик количества ошибок уменьшается:

  

  Сноска 1 — обнаружение Babble либо Stall автоматически останавливает выполнение головы очереди. Сноска 3 — Ошибки буфера данных — это проблемы с хостом. Они не учитывают повторные попытки устройства.

• 9:8 — PID Code — тип токена: 0 — токен на вход(от хоста к устройству), 1 — токен на выход(от устройства к хосту), 2 — «SETUP» токен
• Биты 7:0 показывают статус TD:
  Бит 7 показывает, что данный TD имеет активное состояние(т.е. хост-контроллер обрабатывает данный TD)
  Бит 6 — Halted — показывает, что произошла какая-либо ошибка и выполнение TD остановлено.
  Бит 4 — Babble Detected — количество данных, которые мы отправили устройству, или на оборот, меньше, чем мы передаём, т.е., к примеру, нам устройство отправило 100 байт данных, а мы читаем только 50 байт, а потом еще 50. Бит Halted так же будет установлен, если данный бит установлен в 1.
  Бит 3 — Transaction Error — произошла ошибка во время проведения транзакции.

qTD Buffer Page Pointer List — любой из 5 буферов. Содержит ссылку на то, куда в памяти производить транзакцию(отправить данные устройству/принять данные с устройства), все адреса в буферах, кроме первого, должны быть выровнены по размеру страницы (4096 байт).

Голова очереди

Голова очереди(Queue Head) имеет следующую структуру:

Queue Head Horizontal Link Pointer — указатель на следующую очередь, биты 2:1 имеют следующие значения в зависимости от типа очереди:

Endpoint Capabilities/Characteristics — характеристики очереди:

• Биты 26:16 содержат максимальный размер пакета для передачи
• Бит 14: Data Toggle Control — показывает, где хост-контроллер должен брать изначальное значение Data Toggle, 0 — игнорирует бит DT в qTD, сохраняет бит DT для головы очереди.
• Бит 13:12 — характеристики скорости передачи:
• Биты 11:8 — номер конечной точки, к которой выполняется запрос
• Биты 6:0 — адрес устройства

Endpoint Capabilities: Queue Head DWord 2 — продолжение предыдущего двойного слова:

• Биты 29:23 — номер Хаба
• Биты 22:16 — адрес Хаба

Current qTD Link Pointer — указатель на текущий qTD.

Переходим к самому интересному.

Драйвер EHCI

Начнем с того, какие запросы может выполнять EHCI. Есть 2 типа запросов: Control — а-ля команд, и Bulk — к конечным точкам, для обмена данными, к примеру, абсолютное большинство флешек(USB MassStorage) использует тип передачи данных Bulk/Bulk/Bulk. Мышь и клавиатура для передачи данных тоже используют Bulk — запросы.

Инициализируем EHCI и настраиваем асинхронную и последовательные очереди:

	// Base I/O Address
	PciBar bar;
	PciGetBar(&bar, id, 0);
	EhciController *hc = VMAlloc(sizeof(EhciController));
	hc->capRegs = (EhciCapRegs *)(uintptr_t)bar.u.address;
	hc->opRegs = (EhciOpRegs *)(uintptr_t)(bar.u.address + hc->capRegs->capLength);
	// Read the Command register
	// Читаем командный регистр
	uint cmd = ROR(usbCmdO);
	// Write it back, setting bit 2 (the Reset bit) 
	// Записываем его обратно, выставляя бит 2(Reset)
	// and making sure the two schedule Enable bits are clear.
	// и проверяем, что 2 очереди выключены
	WOR(usbCmdO, 2 | cmd & ~(CMD_ASE | CMD_PSE));
	// A small delay here would be good. You don't want to read
	// Небольшая задержка здесь будет неплоха, Вы не должны читать
	// the register before it has a chance to actually set the bit
	// регистр перед тем, как у него не появится шанса выставить бит
	ROR(usbCmdO);
	// Now wait for the controller to clear the reset bit.
	// Ждем пока контроллер сбросит бит Reset
	while (ROR(usbCmdO) & 2);
	// Again, a small delay here would be good to allow the
	// reset to actually become complete.
	// Опять задержка
	ROR(usbCmdO);
	// wait for the halted bit to become set
	// Ждем пока бит Halted не будет выставлен
	while (!(ROR(usbStsO) & STS_HCHALTED));
	// Выделяем и выравниваем фрейм лист, пул для очередей и пул для дескрипторов
	// Замечу, что все мои дескрипторы и элементы очереди выравнены на границу 128 байт
	hc->frameList = (u32 *)VMAlloc(1024 * sizeof(u32) + 8192 * 4);
	hc->frameList = (((uint)hc->frameList) / 16384) * 16384 + 16384;
	hc->qhPool = (EhciQH *)VMAlloc(sizeof(EhciQH) * MAX_QH + 8192 * 4);
	hc->tdPool = (EhciTD *)VMAlloc(sizeof(EhciTD) * MAX_TD + 8192 * 4);
	hc->qhPool = (((uint)hc->qhPool) / 16384) * 16384 + 16384;
	hc->tdPool = (((uint)hc->tdPool) / 16384) * 16384 + 16384;
	// Asynchronous queue setup
	// Инициализируем асинхронную очередь
	EhciQH *qh = EhciAllocQH(hc);
	// Это указатель на нашу очередь, она у нас будет одна
	// указываем, что это очередь
	qh->qhlp = (u32)(uintptr_t)qh | PTR_QH;
	// устанавливаем бит, который показывает, что это Голова очереди
	qh->ch = QH_CH_H;
	qh->caps = 0;
	qh->curLink = 0;
	qh->nextLink = PTR_TERMINATE;
	qh->altLink = 0;
	qh->token = 0;
	// Заполняем буферы нулями
	for (uint i = 0; i < 5; ++i)
	{
		qh->buffer[i] = 0;
		qh->extBuffer[i] = 0;
	}
	hc->asyncQH = qh;
	// Periodic list queue setup
	// Инициализируем последовательную очередь
	qh = EhciAllocQH(hc);
	// Мы ничего не делаем
	qh->qhlp = PTR_TERMINATE;
	qh->ch = 0;
	qh->caps = 0;
	qh->curLink = 0;
	qh->nextLink = PTR_TERMINATE;
	qh->altLink = 0;
	qh->token = 0;
	// Заполняем буферы
	for (uint i = 0; i < 5; ++i)
	{
		qh->buffer[i] = 0;
		qh->extBuffer[i] = 0;
	}
	qh->transfer = 0;
	qh->qhLink.prev = &qh->qhLink;
	qh->qhLink.next = &qh->qhLink;
	hc->periodicQH = qh;
	// Заполняем фреймлист ссылками на нашу последовательную очередь
	for (uint i = 0; i < 1024; ++i)
		hc->frameList[i] = PTR_QH | (u32)(uintptr_t)qh;
	kprintf("FrameList filled. Turning off Legacy BIOS support...");
	// Check extended capabilities
	// Отключаем BIOS Legacy support
	uint eecp = (RCR(hccParamsO) & HCCPARAMS_EECP_MASK) >> HCCPARAMS_EECP_SHIFT;
	if (eecp >= 0x40)
	{
		// Disable BIOS legacy support
		uint legsup = PciRead32(id, eecp + USBLEGSUP);
		kprintf(".");
		if (legsup & USBLEGSUP_HC_BIOS)
		{
			PciWrite32(id, eecp + USBLEGSUP, legsup | USBLEGSUP_HC_OS); kprintf(".");
			for (;;)
			{
				legsup = PciRead32(id, eecp + USBLEGSUP);
				kprintf(".");
				if (~legsup & USBLEGSUP_HC_BIOS && legsup & USBLEGSUP_HC_OS)
				{
					break;
				}
			}
		}
	}
	kprintf("Donen");
	// Disable interrupts
	// Отключаем прерывания
	//hc->opRegs->usbIntr = 0;
	MWIR(ehcibase, usbIntrO, 0);
	// Setup frame list
	// Устанавливаем ссылку на фреймлист
	//hc->opRegs->frameIndex = 0;
	WOR(frameIndexO, 0);
	//hc->opRegs->periodicListBase = (u32)(uintptr_t)hc->frameList;
	WOR(periodicListBaseO, (u32)(uintptr_t)hc->frameList);
	// копируем адрес асинхронной очереди в регистр
	//hc->opRegs->asyncListAddr = (u32)(uintptr_t)hc->asyncQH;
	WOR(asyncListAddrO, (u32)(uintptr_t)hc->asyncQH);
	// Устанавливаем сегмент в 0
	//hc->opRegs->ctrlDsSegment = 0;
	WOR(ctrlDsSegmentO, 0);
	// Clear status
	// Чистим статус
	//hc->opRegs->usbSts = ~0;
	WOR(usbStsO, ~0);
	// Enable controller
	// Запускаем контроллер, 8 микро-фреймов, включаем
	// последовательную и асинхронную очередь
	//hc->opRegs->usbCmd = (8 << CMD_ITC_SHIFT) | CMD_PSE | CMD_ASE | CMD_RS;
	WOR(usbCmdO, (8 << CMD_ITC_SHIFT) | CMD_PSE | CMD_ASE | CMD_RS);
	while (ROR(usbStsO)&STS_HCHALTED);

	// Configure all devices to be managed by the EHCI
	// Говорим, что завершили
	//hc->opRegs->configFlag = 1;
	WOR(configFlagO, 1);
	// Probe devices
	// Пробуем порты
	EhciProbe(hc);

Собственно, код для сброса порта в изначальное состояние:

	volatile u32 *reg = &hc->opRegs->ports[port];
	// Включаем питание на порту, ждём 100мс
	*reg|=(1<<12)|(1<<20);
	Wait(100);
	// Сбрасываем порт, ждем 50 мс
	EhciPortSet(reg, PORT_RESET | (1<<12) | (1<<20) | (1<<6));
	Wait(50);
	EhciPortClr(reg, PORT_RESET);
	// Wait 100ms for port to enable (TODO - what is appropriate length of time?)
	// Ждем 100 мс чтобы порт включился, в документации написано,
	// что 100 мс должно хватить
	uint status = 0;
	for (uint i = 0; i < 10; ++i)
	{
		// Delay
		Wait(10);
		// Get current status
		// Получаем текущий статус
		status = *reg;
		// Check if device is attached to port
		// Проверяем подключение устройства к контроллеру
		if (~status & PORT_CONNECTION)
			break;

		// Acknowledge change in status
		// Если статус поменялся - чистим биты порта
		if (status & (PORT_ENABLE_CHANGE | PORT_CONNECTION_CHANGE))
		{
			EhciPortClr(reg, PORT_ENABLE_CHANGE | PORT_CONNECTION_CHANGE);
			continue;
		}

		// Check if device is enabled
		// Проверяем устройство на то, что оно запустилось
		if (status & PORT_ENABLE)
			break;
	}

	return status;

Control-запрос к устройству:

static void EhciDevControl(UsbDevice *dev, UsbTransfer *t)
{
	EhciController *hc = (EhciController *)dev->hc;
	UsbDevReq *req = t->req;

	// Determine transfer properties
	// Обозначаем свойства транзакции
	uint speed = dev->speed;
	uint addr = dev->addr;
	uint maxSize = dev->maxPacketSize;
	uint type = req->type;
	uint len = req->len;

	// Create queue of transfer descriptors
	// Создаём очередь TDs
	EhciTD *td = EhciAllocTD(hc);
	if (!td)
		return;

	EhciTD *head = td;
	EhciTD *prev = 0;

	// Setup packet
	// Инициализирующий пакет
	uint toggle = 0;
	uint packetType = USB_PACKET_SETUP;
	uint packetSize = sizeof(UsbDevReq);
	EhciInitTD(td, prev, toggle, packetType, packetSize, req);
	prev = td;

	// Data in/out packets
	packetType = type & RT_DEV_TO_HOST ? USB_PACKET_IN : USB_PACKET_OUT;

	u8 *it = (u8 *)t->data;
	u8 *end = it + len;
	//EhciPrintTD(td);
	while (it < end)
	{
		td = EhciAllocTD(hc);
		if (!td)
			return;

		toggle ^= 1;
		packetSize = end - it;
		if (packetSize > maxSize)
			packetSize = maxSize;

		EhciInitTD(td, prev, toggle, packetType, packetSize, it);

		it += packetSize;
		prev = td;
	}

	// Status packet
	// Получаем статус
	td = EhciAllocTD(hc);
	if (!td)
		return;
	toggle = 1;
	packetType = type & RT_DEV_TO_HOST ? USB_PACKET_OUT : USB_PACKET_IN;
	EhciInitTD(td, prev, toggle, packetType, 0, 0);

	// Initialize queue head
	// Инициализируем голову очереди:
	EhciQH *qh = EhciAllocQH(hc);
	EhciInitQH(qh, t, head, dev->parent, false, speed, addr, 0, maxSize);
	// Wait until queue has been processed
	// Ждем пока очередь не будет обработана
	EhciInsertAsyncQH(hc->asyncQH, qh);
	EhciWaitForQH(hc, qh);
}

Код обработки очереди:

	if (qh->token & TD_TOK_HALTED)
	{
		t->success = false;
		t->complete = true; 
	}
	else if (qh->nextLink & PTR_TERMINATE)
		if (~qh->token & TD_TOK_ACTIVE)
		{
			if (qh->token & TD_TOK_DATABUFFER)
				kprintf(" Data Buffer Errorn");
			if (qh->token & TD_TOK_BABBLE)
				kprintf(" Babble Detectedn");
			if (qh->token & TD_TOK_XACT)
				kprintf(" Transaction Errorn");
			if (qh->token & TD_TOK_MMF)
				kprintf(" Missed Micro-Framen");
			t->success = true;
			t->complete = true;
		}

	if (t->complete)
	....

И теперь запрос к конечной точке(Bulk-запрос)

static void EhciDevIntr(UsbDevice *dev, UsbTransfer *t)
{
	EhciController *hc = (EhciController *)dev->hc;
	// Determine transfer properties
	// Обговариваем характеристики транзакции
	uint speed = dev->speed;
	uint addr = dev->addr;
	uint maxSize = t->endp->desc->maxPacketSize;
	uint endp = t->endp->desc->addr & 0xf;
	EhciTD *td = EhciAllocTD(hc);
	if (!td)
	{
		t->success = false;
		t->complete = true;
		return;
	}
	EhciTD *head = td;
	EhciTD *prev = 0;
	// Data in/out packets
	uint toggle = t->endp->toggle;
	uint packetType = t->endp->desc->addr & 0x80 ? USB_PACKET_IN : USB_PACKET_OUT;
	uint packetSize = t->len;
	EhciInitTD(td, prev, toggle, packetType, packetSize, t->data);
	// Initialize queue head
	// Инициализируем голову очереди
	EhciQH *qh = EhciAllocQH(hc);
	EhciInitQH(qh, t, head, dev->parent, true, speed, addr, endp, maxSize);
	//printQh(qh);
	// Schedule queue
	// Добавляем в очередь
	EhciInsertPeriodicQH(hc->periodicQH, qh);
}

Думаю, что тема достаточно интересная, в интернете на русском документаций, описаний и статей на эту тему почти нет, а если есть — очень размыто. Если интересна тема работы с железом и разработки ОС, то есть много чего рассказать.

Доки: Спецификация

Автор: mrlolthe1st

Источник