USB

Kernel-Konfiguration

Um USB nutzen zu können, müssen Sie einen neuen Kernel übersetzen. Am einfachsten benutzen Sie dazu make menuconfig auf der Console oder make xconfig, wenn Sie unter X11 arbeiten.

Aktivieren Sie zunächst den allgemeinen USB Support und wählen Sie dann entweder UHCI (wenn Sie ein Intel PIIX4, VIA oder ähnliches Chipset benutzen) oder OHCI-HCD (bei Compaq-Rechnern, iMacs, OPTi, SiS, ALi usw.) aus. Dies ist von dem verwendeten Motherboard abhängig, eventuell hilft auch ein Blick in das Handbuch zu Ihrem Motherboard. Sie können auch versuchen, das USB Chipset in der Ausgabe des Kommandos cat /proc/pci zu finden. Wenn es sich um eine kurze Angabe (wie etwa: i/o at 0xe400) handelt, wählen Sie UHCI, wenn die Ausgabe länger ist (etwa: 32 bit memory at 0xee000000), dann wählen Sie OHCI. Wenn Sie sich nicht sicher sind, probieren Sie einfach beide nacheinander aus.

Damit haben Sie die grundsätzliche USB-Unterstützung aktiviert. Sie müssen nun noch entscheiden, für welche Gerätegruppen Sie Treiber benötigen. Sie können hier frei wählen, ob Sie die Treiber fest in den Kernel einbinden wollen oder lieber Module verwenden möchten. USB Hubs werden automatisch erkannt, dies müssen Sie nicht extra aktivieren.

Folgende Treiber stehen Ihnen zur Verfügung:

• USB Device Filesystem

• HID - Human Interface Device, Tastatur, Maus, Joystick, Gamepads...

• Scanner

• Audio - Lautsprecher

• CDC ACM - ISDN-Modems

• Printer - Drucker

• Serial Converter - serielle Schnittstellen

• CPiA - Kameras mit Vision CPiA Chipset

• OV511 - Kameras mit OmniVision's OV511 chipset

• Kodak DC-2xx - Kodak's DC-200 Kameras

• Massenspeicher - Festplatten, Diskettenlaufwerke... Hierzu muß auch „SCSI“ aktiviert werden!

• EZUSB - Firmware Downloader für Anchor Chips USB Microkontroller

• USS720 - für parallele Schnittstellen

• DABUSB - Digital Audio Broadcast Empfänger

Wenn Sie sich entschieden haben, Module zu benutzen, müssen Sie diese laden. Sie benötigen mindestens die Module usbcore.o und entweder usb-uhci.o oder usb-ohci-hcd.o. Weiterhin müssen Sie die gewünschten Treiber, also beispielsweise scanner.o oder printer.o laden.

Wenn Sie UHCI und einen externen USB-Hub benutzen, werden Sie in etwa folgendes in der Datei /var/log/syslog sehen:

....... Jul 19 20:46:02 rachel kernel: USB HID boot protocol mouse registered. ....... Jul 19 20:46:02 rachel kernel: uhci_control_thread at c01b8c5c Jul 19 20:46:02 rachel kernel: New bus registered Jul 19 20:46:02 rachel kernel: USB hub driver registered Jul 19 20:46:02 rachel kernel: uhci_connect_change: called for 0 ....... Jul 19 20:46:02 rachel kernel: USB hub found Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: 4-ports detected Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: individual port power switching Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: standalone hub Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: individual port over current protection Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: power on to power good time: 100ms Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: hub controller current requirement: 100mA Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: port 1 is removable Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: port 2 is removable Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: port 3 is removable Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: port 4 is removable Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: local power source is good Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: no over current condition exists Jul 19 20:46:02 rachel kernel: enabling power on all ports Jul 19 20:46:02 rachel kernel: uhci_connect_change: called for 1 ....... Jul 19 20:46:02 rachel kernel: hub: port 3 connection change .......

Hier noch ein Beispiel von einem Apple iMac, bei dem die Tastatur und die Maus über den USB Port angeschlossen sind.

PCI: Probing PCI hardware USB: kernel-interface.c:107: Universal USB Driver v$Revision: 1.53 $ USB-OHCI: driver.c:898: USB Open Host Controller Interface Driver USB-OHCI: driver.c:758: Host controller found at PCI bus 0 dev 20 fn 0 USB-OHCI: driver.c:564: Disabling OHCI legacy support on controller 0xc5fbd020 USB-OHCI: driver.c:843: Host Controller 0xc5fe0e00 (0) at PCI bus 0 dev 20 fn 0 initialized USB-OHCI: driver.c:844: IRQ 28 USB: kernel-interface.c:154: 1 USB host found USB-HUBD: driver.c:105: UUSBD Hub Driver v$Revision: 1.33 $ USB-HIDBP: driver.c:90: USB HID Boot Protocol Driver v$Revision: 1.5 $ adb devices: ..... USB-HUBM: khubdd.c:468: Starting khubdd (pid 2) USB-HUBM: hubm-stch.c:678: Device attachment detected on port 0 of hub 0xc5fe0e20 (0 -1) hdc: ATAPI 1X CD-ROM drive, 4224kB Cache Uniform CDROM driver Revision: 2.52 scsi0 : MESH scsi : 1 host. USBD: usbd-descr.c:1108: Device id 0x80d59b8 (0 1) at port 0, hub (0 -1): (no information available) USBD: usbd-descr.c:777: Processing USB device 0xc5fbdec0 (0 1), configuration index 0 USBD: usbd-descr.c:399: Processing interface 0, alternate setting 0 USBD: usbd-drv.c:331: Considering driver 0xc5fe4400 `USB HID Boot Protocol Driver v$Revision: 1.5 $', weight 0 USBD: usbd-drv.c:331: Considering driver 0xc5fe4360 `UUSBD Hub Driver v$Revision: 1.33 $', weight 4 USB-HUBM: hubm-stch.c:678: Device attachment detected on port 0 of hub 0xc5fa6000 (0 1) USBD: usbd-descr.c:1100: Device id 0xc3e494bb (0 2) at port 0, hub (0 1): Alps Electric M2452 USBD: usbd-descr.c:777: Processing USB device 0xc5fa6120 (0 2) 'M2452', configuration index 0 USBD: usbd-descr.c:673: Unknown descriptor type 0x21 from device 0xc5fa6120 (0 2)'s configuration 1 descriptor block at offset 0x12 USBD: usbd-descr.c:399: Processing interface 0, alternate setting 0 USBD: usbd-drv.c:331: Considering driver 0xc5fe4400 `USB HID Boot Protocol Driver v$Revision: 1.5 $', weight 6 USBD: usbd-drv.c:331: Considering driver 0xc5fe4360 `UUSBD Hub Driver v$Revision: 1.33 $', weight 0 USB-HIDBP: cfg.c:110: Interface 0 of device (0 2) supports HID Keyboard Boot Protocol USB-HUBM: hubm-stch.c:678: Device attachment detected on port 2 of hub 0xc5fa6000 (0 1) USBD: usbd-descr.c:1100: Device id 0x6411c61a (0 3) at port 2, hub (0 1): Logitech M4848 USBD: usbd-descr.c:777: Processing USB device 0xc5fa6360 (0 3) 'M4848', configuration index 0 USBD: usbd-descr.c:673: Unknown descriptor type 0x21 from device 0xc5fa6360 (0 3)'s configuration 1 descriptor block at offset 0x12 USBD: usbd-descr.c:399: Processing interface 0, alternate setting 0 USBD: usbd-drv.c:331: Considering driver 0xc5fe4400 `USB HID Boot Protocol Driver v$Revision: 1.5 $', weight 6 USBD: usbd-drv.c:331: Considering driver 0xc5fe4360 `UUSBD Hub Driver v$Revision: 1.33 $', weight 0 USB-HIDBP: cfg.c:139: Interface 0 of device (0 3) supports HID Boot Protocol Mouse

Wenn Sie keinerlei Einträge finden, die beim Laden der Treiber auf USB-Geräte hindeuten, so probieren Sie einen anderen Treiber (UHCI statt OHCI-HCD oder umgekehrt), prüfen Sie, ob USB-Geräte angeschlossen sind, und sehen Sie im BIOS nach, ob die USB-Unterstützung aktiviert ist.

USB-Device-Dateisystem

Das USB-Device-Dateisystem wird wie das /proc-Dateisystem dynamisch generiert. Sie können dieses Dateisystem an jeder beliebigen Stelle mounten, üblicherweise geschieht dies unter /proc/bus/usb. Dieses Verzeichnis wird automatisch vom Linux-Kernel erzeugt, wenn die USB-Unterstützung aktiviert wurde. Wenn Sie das USB-Device-Dateisystem an anderer Stelle im Dateisystem mounten möchten, kann es unter Umständen zu Problemen mit Programmen kommen, die das Dateisystem unterhalb von /proc/bus/usb erwarten.

Um dieses Dateisystem zu aktivieren, müssen Sie die Option „Preliminary USB Device Filesystem“ sowie das /proc-Dateisystem aktivieren.

Um dieses Dateisystem zu mounten, benötigen Sie Superuser-Rechte (root). Mit dem Kommando

mount -t usbdevfs none /proc/bus/usb

können Sie dies temporär bis zum nächsten Systemstart benutzen.

Um dies nicht nach jedem Neustart des Systems wiederholen zu müssen, sollten Sie folgenden Eintrag in die Datei /etc/fstab aufnehmen:

none /proc/bus/usb usbdevfs defaults 0 0

Hierbei ist zu beachten, daß dieser Eintrag nach dem Eintrag für das /proc, Dateisystem stehen muß, da das USB-Device-Dateisystem unterhalb von diesem gemountet wird.

Sehen Sie sich nun einmal den Inhalt dieses Dateisystems an:

dr-xr-xr-x 1 root root 0 Jan 26 10:40 001 -r--r--r-- 1 root root 0 Jan 26 10:40 devices -r--r--r-- 1 root root 0 Jan 26 10:40 drivers

Human Interface Device (HID)-Konfiguration

Der Linux-Kernel unterstützt vier verschiedene Gerätetypen über das HID Interface: Tastaturen, Mäuse, Joysticks und eine generische Schnittstelle.

Scanner-Konfiguration

Der USB Scanner-Treiber arbeitet mit allen USB Scannern zusammen. Um aber sinnvoll damit arbeiten zu können, muß auch für SANE ein entsprechender Treiber vorhanden sein.

Wenn Ihr Scanner nicht automatisch einem passenden Treiber zugeordnet wird, sollten Sie die Treiber als Module erzeugen und die Hersteller und Produkt-ID von Hand den Modulen übergeben (alternativ können Sie auch die Sourcen ändern). Das Kommando hierzu lautet: insmod scanner.o vendor=0xXXXX product=0xYYYY, ersetzen Sie XXXX mit der hexadezimalen Hersteller-ID und YYYY mit der Produkt-ID.

Auch hier müssen Sie wieder Gerätedateien anlegen:

mknod /dev/usb/usbscanner0 c 180 48 chmod a+rw /dev/usb/usbscanner0

Um die Gerätedatei und damit den Scanner benutzen zu können, benötigen Sie noch ein entsprechendes Programm. Unter GNU/Linux ist das Programm der Wahl hierbei SANE. Wenn Sie beispielsweise einen HP Scanner benutzen, müssen Sie die Datei /etc/sane.d/hp.conf so verändern, daß diese nur folgendes enthält:

/dev/usb/usbscanner0 option connect-device

Sie sollten nun den Scanner nutzen können.

Modem-Konfiguration

Um mit dem Linux USB-Modem Treiber zu funktionieren, müssen die angeschlossenen Geräte (Analog-Modems oder ISDN) der CDC (Communication Device Class)-Spezifikation entsprechen.

Die benötigten Gerätedateien erzeugen Sie mit folgenden Kommandos:

mknod /dev/usb/ttyACM0 c 166 0 mknod /dev/usb/ttyACM1 c 166 1 mknod /dev/usb/ttyACM2 c 166 2 mknod /dev/usb/ttyACM3 c 166 3

Sie können bis zu 32 solcher Gerätedateien anlegen. Sie können nun mit jeder Software auf das Modem zugreifen.

Drucker-Konfiguration

Auch für einen USB-Drucker müssen Sie eine Gerätedatei erzeugen:

mknod /dev/usb/usblp0 c 180 0

Ändern Sie nun die Gerätedatei in der Datei /etc/printcap, und Sie können den Drucker mit den üblichen Programmen ansprechen.

USB / Serielle Konfiguration

Der serielle Treiber arbeitet momentan mit Geräten der Hersteller Belkin, Peracom und Connect Tech zusammen. Es werden bis zu 8 serielle Geräte unterstützt, auch dafür müssen Sie Gerätedateien anlegen:

mknod /dev/usb/ttyUSB0 c 188 0 mknod /dev/usb/ttyUSB1 c 188 1 mknod /dev/usb/ttyUSB2 c 188 2 mknod /dev/usb/ttyUSB3 c 188 3 mknod /dev/usb/ttyUSB4 c 188 4 mknod /dev/usb/ttyUSB5 c 188 5 mknod /dev/usb/ttyUSB6 c 188 6 mknod /dev/usb/ttyUSB7 c 188 7

Sie können dann auf diese Geräte wie auf normale serielle Geräte zugreifen.

CPiA Kamera-Konfiguration

Dieser Treiber unterstützt einen Chipsatz der Firma Vision, der in einer Reihe von Kameras zu finden ist, beispielsweise in der Creative WebCamII. Um diesen Treiber benutzen zu können, müssen Sie auch die „Video for Linux“-Unterstützung (zu finden unter „Character Devices“ in der Kernel-Konfiguration) im Kernel aktivieren.

Auch dieser Treiber benötigt eine Gerätedatei:

mknod /dev/video0 c 81 0 ln -s /dev/video0 /dev/video

Um diese Hardware zu betreiben ist w3cam von Rasca Gmelch geeignet. Sie finden dies unter der URL: http://www.hdk-berlin.de/~rasca/w3cam/. Wenn Sie bereits eine TV-Karte in Ihrem Rechner installiert haben, können Sie für die ersten Versuche auch das Programm xawtv benutzen, hierbei müssen Sie auf der Kommandozeile die entsprechende Gerätedatei angeben (zum Beispiel: xawtv -c /dev/video1). Weiterhin ist es nötig, die Fenstergröße auf die Auflösung der Kamera anzupassen.

OV511 Kamera-Konfiguration

Dieser Treiber unterstützt ein Chipset der Firma OmniVision, welches zum Beispiel in der Creative WebCam III oder der Lenco MVC 95998 benutzt wird. Auch dieser Treiber benötigt die „Video for Linux“-Unterstützung und eine Gerätedatei:

mknod /dev/video0 c 81 0 ln -s /dev/video0 /dev/video

Sie können die gleichen Programme wie schon beschrieben nutzen.

Massenspeicher-Konfiguration

Dieser Treiber kann mit einer Vielzahl von Geräten benutzt werden. Dies kommt daher, daß eine Verbindung zum SCSI-Treiber im Kernel hergestellt wird, Sie müssen daher auch den SCSI Support im Kernel aktivieren. Sie können dann auf USB-Diskettenlaufwerke, Zip-Laufwerke, LS120-Laufwerke und USB CD-ROMs zugreifen.

Wenn Sie die entsprechenden Module geladen haben, sollte in der Datei /proc/scsi/scsi das Gerät aufgeführt sein.

Sie können nun in der Datei /etc/fstab für die verschiedenen Geräte folgende Eintrage vornehmen, um einfach darauf zugreifen zu können. Bitte beachten Sie, daß Sie, wenn Sie über weitere SCSI-Geräte verfügen, den Eintrag /dev/sda anpassen müssen.

Für ein Diskettenlaufwerk:

/dev/sda /mnt/usbfd auto noauto,user 0 0

Für ein Zip-Laufwerk:

/dev/sda /mnt/usbzip vfat noauto,user 0 0

Für ein CD-ROM:

/dev/sda /mnt/usbcdrom iso9660 ro,noauto,user 0 0

und für eine Festplatte:

/dev/sda /mnt/usbhd ext2 defaults 1 2