以下文字會對linux usb hcd driver中的ehci_urb_enqueue函數做一些說明。
先把該函數羅列一下。
/*
* non-error returns are a promise to giveback() the urb later
* we drop ownership so next owner (or urb unlink) can get it
*
* urb + dev is in hcd
* we're queueing TDs onto software and hardware lists
* hcd-specific init for hcpriv hasn't been done yet
*
* NOTE: control, bulk, and interrupt share the same code to append TDs
* to a (possibly active) QH, and the same QH scanning code
*/
static int ehci_urb_enqueue (
struct usb_hcd *hcd,
struct urb *urb,
gfp_t mem_flags
) {
struct ehci_hcd *ehci = hcd_to_ehci (hcd);
struct list_head qtd_list;
INIT_LIST_HEAD (&qtd_list);
switch (usb_pipetype (urb->pipe)) {
case PIPE_CONTROL:
/* qh_completions() code doesn't handle all the fault cases
* in multi-TD control transfers
*/
if (urb->transfer_buffer_length > (16 * 1024))
return -EMSGSIZE;
/* FALLTHROUGH */
/* case PIPE_BULK: */
default:
if (!qh_urb_transaction (ehci, urb, &qtd_list, mem_flags))
return -ENOMEM;
return submit_async(ehci, urb, &qtd_list, mem_flags);
case PIPE_INTERRUPT:
if (!qh_urb_transaction (ehci, urb, &qtd_list, mem_flags))
return -ENOMEM;
return intr_submit(ehci, urb, &qtd_list, mem_flags);
case PIPE_ISOCHRONOUS:
if (urb->dev->speed == USB_SPEED_HIGH)
return itd_submit (ehci, urb, mem_flags);
else
return sitd_submit (ehci, urb, mem_flags);
}
}代碼執行到ehci_urb_enqueue()處，就代表driver有數據要與usb交換（收或發），driver的這些請求由urb傳過來，關於urb相關的內容這裏不多講，相關內容可以參考LDD3中usb device driver一節。
先概述一下EHCI與CPU的數據交換方式，它是通過在內存中建立一塊共享的內存區域，通過DMA的方式實現的。數據在usb設備和HC間傳輸不需要CPU的干預，但是需要CPU告訴HC共享區域的地址和長度信息（還有usb設備的信息）等，那麼CPU就會把共享內存區域的地址、長度等信息構造成HC能識別的表，再把這些表交給HC，那麼HC就會按這張表所記錄的信息在指定的內存地址處進行數據的傳輸，傳輸完成後，以中斷的方式通知CPU一次傳輸的完成，而這些表就是有EHCI spec規定的iTD,QH,qTD等描述符。
下面會按照代碼流程往下講。
函數ehci_urb_enqueue()首先從hcd中取得當前關聯的HC（host controller）的ehci的數據結構，並在這裏聲明一個隊列頭qtd_list，並對其初始化，qtd_list用於管理EHCI中的qtd數據結構。接下來是一個switch語句，用於選擇當前傳輸請求的類型，usb傳輸有四種不同的方式，控制、中斷、批量、等時，這些信息都存放在urb中。可以看到控制和批量傳輸處理方式是相同的，那麼就先從這裏入手，跟進去看看。
接下來進入到qh_urb_transaction裏面，代碼列在下面。
/*
* create a list of filled qtds for this URB; won't link into qh
*/
static struct list_head *
qh_urb_transaction (
struct ehci_hcd *ehci,
struct urb *urb,
struct list_head *head,
gfp_t flags
) {
struct ehci_qtd *qtd, *qtd_prev;
dma_addr_t buf;
int len, this_sg_len, maxpacket;
int is_input;
u32 token;
int i;
struct scatterlist *sg;
/*
* URBs map to sequences of QTDs: one logical transaction
*/
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
return NULL;
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
qtd->urb = urb;
token = QTD_STS_ACTIVE;
token |= (EHCI_TUNE_CERR << 10);
/* for split transactions, SplitXState initialized to zero */
len = urb->transfer_buffer_length;
is_input = usb_pipein (urb->pipe);
if (usb_pipecontrol (urb->pipe)) {
/* SETUP pid */
qtd_fill(ehci, qtd, urb->setup_dma,
sizeof (struct usb_ctrlrequest),
token | (2 /* "setup" */ << 8), 8);
/* ... and always at least one more pid */
token ^= QTD_TOGGLE;
qtd_prev = qtd;
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
goto cleanup;
qtd->urb = urb;
qtd_prev->hw_next = QTD_NEXT(ehci, qtd->qtd_dma);
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
/* for zero length DATA stages, STATUS is always IN */
if (len == 0)
token |= (1 /* "in" */ << 8);
}
/*
* data transfer stage: buffer setup
*/
i = urb->num_mapped_sgs;
if (len > 0 && i > 0) {
sg = urb->sg;
buf = sg_dma_address(sg);
/* urb->transfer_buffer_length may be smaller than the
* size of the scatterlist (or vice versa)
*/
this_sg_len = min_t(int, sg_dma_len(sg), len);
} else {
sg = NULL;
buf = urb->transfer_dma;
this_sg_len = len;
}
if (is_input)
token |= (1 /* "in" */ << 8);
/* else it's already initted to "out" pid (0 << 8) */
maxpacket = max_packet(usb_maxpacket(urb->dev, urb->pipe, !is_input));
/*
* buffer gets wrapped in one or more qtds;
* last one may be "short" (including zero len)
* and may serve as a control status ack
*/
for (;;) {
int this_qtd_len;
this_qtd_len = qtd_fill(ehci, qtd, buf, this_sg_len, token,
maxpacket);
this_sg_len -= this_qtd_len;
len -= this_qtd_len;
buf += this_qtd_len;
/*
* short reads advance to a "magic" dummy instead of the next
* qtd ... that forces the queue to stop, for manual cleanup.
* (this will usually be overridden later
*/
if (is_input)
qtd->hw_alt_next = ehci->async->hw->hw_alt_next;
/* qh makes control packets use qtd toggle; maybe switch it */
if ((maxpacket & (this_qtd_len + (maxpacket - 1))) == 0)
token ^= QTD_TOGGLE;
if (likely(this_sg_len <= 0)) {
if (--i <= 0 || len <= 0)
break;
sg = sg_next(sg);
buf = sg_dma_address(sg);
this_sg_len = min_t(int, sg_dma_len(sg), len);
}
qtd_prev = qtd;
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
goto cleanup;
qtd->urb = urb;
qtd_prev->hw_next = QTD_NEXT(ehci, qtd->qtd_dma);
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
}
/*
* unless the caller requires manual cleanup after short reads,
* have the alt_next mechanism keep the queue running after the
* last data qtd (the only one, for control and most other cases)
*/
if (likely ((urb->transfer_flags & URB_SHORT_NOT_OK) == 0
|| usb_pipecontrol (urb->pipe)))
qtd->hw_alt_next = EHCI_LIST_END(ehci);
/*
* control requests may need a terminating data "status" ack;
* other OUT ones may need a terminating short packet
* (zero length)
*/
if (likely (urb->transfer_buffer_length != 0)) {
int one_more = 0;
if (usb_pipecontrol (urb->pipe)) {
one_more = 1;
token ^= 0x0100; /* "in" <--> "out" */
token |= QTD_TOGGLE; /* force DATA1 */
} else if (usb_pipeout(urb->pipe)
&& (urb->transfer_flags & URB_ZERO_PACKET)
&& !(urb->transfer_buffer_length % maxpacket)) {
one_more = 1;
}
if (one_more) {
qtd_prev = qtd;
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
goto cleanup;
qtd->urb = urb;
qtd_prev->hw_next = QTD_NEXT(ehci, qtd->qtd_dma);
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
/* never any data in such packets */
qtd_fill(ehci, qtd, 0, 0, token, 0);
}
}
/* by default, enable interrupt on urb completion */
if (likely (!(urb->transfer_flags & URB_NO_INTERRUPT)))
qtd->hw_token |= cpu_to_hc32(ehci, QTD_IOC);
return head;
cleanup:
qtd_list_free (ehci, urb, head);
return NULL;
}
圖1
下面是qTD對應的數據結構定義
/*
* EHCI Specification 0.95 Section 3.5
* QTD: describe data transfer components (buffer, direction, ...)
* See Fig 3-6 "Queue Element Transfer Descriptor Block Diagram".
*
* These are associated only with "QH" (Queue Head) structures,
* used with control, bulk, and interrupt transfers.
*/
struct ehci_qtd {
/* first part defined by EHCI spec */
__hc32 hw_next; /* see EHCI 3.5.1 */
__hc32 hw_alt_next; /* see EHCI 3.5.2 */
__hc32 hw_token; /* see EHCI 3.5.3 */
#define QTD_TOGGLE (1 << 31) /* data toggle */
#define QTD_LENGTH(tok) (((tok)>>16) & 0x7fff)
#define QTD_IOC (1 << 15) /* interrupt on complete */
#define QTD_CERR(tok) (((tok)>>10) & 0x3)
#define QTD_PID(tok) (((tok)>>8) & 0x3)
#define QTD_STS_ACTIVE (1 << 7) /* HC may execute this */
#define QTD_STS_HALT (1 << 6) /* halted on error */
#define QTD_STS_DBE (1 << 5) /* data buffer error (in HC) */
#define QTD_STS_BABBLE (1 << 4) /* device was babbling (qtd halted) */
#define QTD_STS_XACT (1 << 3) /* device gave illegal response */
#define QTD_STS_MMF (1 << 2) /* incomplete split transaction */
#define QTD_STS_STS (1 << 1) /* split transaction state */
#define QTD_STS_PING (1 << 0) /* issue PING? */
#define ACTIVE_BIT(ehci) cpu_to_hc32(ehci, QTD_STS_ACTIVE)
#define HALT_BIT(ehci) cpu_to_hc32(ehci, QTD_STS_HALT)
#define STATUS_BIT(ehci) cpu_to_hc32(ehci, QTD_STS_STS)
__hc32 hw_buf [5]; /* see EHCI 3.5.4 */
__hc32 hw_buf_hi [5]; /* Appendix B */
/* the rest is HCD-private */
dma_addr_t qtd_dma; /* qtd address */
struct list_head qtd_list; /* sw qtd list */
struct urb *urb; /* qtd's urb */
size_t length; /* length of buffer */
} __attribute__ ((aligned (32)))對bulk傳輸usb_submit_urb()一次提交的傳輸請求會在qh_urb_transaction()函數中被組成一個qTD的鏈表隊列。一次USB的傳輸請求是由usb_submit_urb()提交的，要傳輸相關的數據、地址等信息都放在URB中，qh_urb_transaction()函數就是對URB攜帶的信息整合到EHCI能識別的數據結構中，即構造相應的qTD，即圖1的5個buffer pointer指向地址起始處，total bytes to transfer標明瞭傳輸長度。
在Driver中爲每個endpoint分配一個qh，qh後面跟上一列qTD，先不管EHCI中對qh的管理模式，如前面的傳輸概述所述，記住qtd、qh是一些內存地址的索引表，即包含有發送源和接收地的信息表就行，其他的細節在講到相關的代碼時，再做詳細介紹，這裏單獨的討論Driver對一個qh和它引導的一列qtd的管理方法。
對usb_submit_urb()提交來的請求，首先是構造qtd（當然前提是請求的類型是bulk或interrupt，control類型。假設這裏是bulk請求）。
qtd的數據構成形式是由EHCI spec指定的，構造qtd就是按這個標準進行的。如圖1，各個字段的意義可參考EHCI的spec，在具體講到相關的處理代碼時根據需要再講解。對應的DRIVER中給出了對數據段的數據結構體struct ehci_qtd 。struct ehci_qtd 前面的各字段是一一對應的，後面的字段用於軟件層面的調用和記錄相關信息，如註釋。
圖2
先從總體上描述最終後的數據組織形式，如圖2所示，白色方框指代一個qtd，深色爲qh，圖中的雙線箭頭是HCD的連接方式，而HC用到的qtd是單向連接的，對應於圖1中的next qTD pointer字段，qtd間就是通過這個pointer相連的，HC在處理完當前的qtd後根據這個pointer去找尋下一個qtd。HC先找到QH，再讀取QH的信息，QH中有一次傳輸所需要device的地址、端點等與要傳輸相關的信息，endpoint是USB傳輸的最小點，數據的交換是與endpoint聯繫在一起的。圖中強調了末尾處的qtd的IOC位爲1，前面的各個IOC爲0，IOC爲1，意味着當HC完成該qtd的數據傳輸後，如前面提到的EHCI的通信方式，會在下一個中斷週期產生硬件中斷信號，表明數據成功傳輸。這裏爲什麼只對末尾的qtd的IOC置1呢？HCD會把一次完整的數據傳輸請求放在一個qtd鏈表中（當一個qtd能描述完當前的請求時，鏈表長度爲1），當最後一個qtd被傳輸後才認爲一次請求全部傳輸完成，也就是說一個qtd list實際上才代表一次完整的邏輯上連續數據傳輸，當這組關聯的qtd全部被傳輸完成後，才能算一次請求被處理，接着HC才發出一箇中斷，之後就會調用urb上的complete回調函數。
從上看還是比較簡單的，下面結合代碼說說我的理解。
函數qh_urb_transaction ()的參數列表中有urb和head，urb是usb device driver的核心，由上層傳來，在這裏要把urb上攜帶的讀寫請求關聯到qtd上。實際用到urb的主要內容是數據buffer的長度、地址以及讀寫方向，而這些信息都要轉化到qtd中去。參數head對應圖2中的qtd_list，最終填充的qtd將會連在這個head上。
/*
* URBs map to sequences of QTDs: one logical transaction
*/
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
return NULL;
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
qtd->urb = urb;/* Allocate the key transfer structures from the previously allocated pool */
static inline void ehci_qtd_init(struct ehci_hcd *ehci, struct ehci_qtd *qtd,
dma_addr_t dma)
{
memset (qtd, 0, sizeof *qtd);
qtd->qtd_dma = dma;
qtd->hw_token = cpu_to_hc32(ehci, QTD_STS_HALT);
qtd->hw_next = EHCI_LIST_END(ehci);
qtd->hw_alt_next = EHCI_LIST_END(ehci);
INIT_LIST_HEAD (&qtd->qtd_list);
}
static struct ehci_qtd *ehci_qtd_alloc (struct ehci_hcd *ehci, gfp_t flags)
{
struct ehci_qtd *qtd;
dma_addr_t dma;
qtd = dma_pool_alloc (ehci->qtd_pool, flags, &dma);
if (qtd != NULL) {
ehci_qtd_init(ehci, qtd, dma);
}
return qtd;
}函數ehci_qtd_init()首先對圖1中的qtd整個空間初始化爲零，接着把qtd自身所處的物理地址填入qtd->qtd_dma中，hw_token的第7位爲狀態位，值設爲0，HC會忽略該qtd，hw_next後沒有可用的qtd，即當前qtd後不再跟一個qtd，hw_alt_next字段處理方式相同，這裏不是用該字段，最後初始化qtd->qtd_list，以便能聯入隊列中。總結一下，ehci_qtd_init做了兩件事，一是從DMA內存池中分配一個qtd的空間；一是對分配的空間初始化，使其當前狀態暫時不能用於傳輸，並且使其暫時不指向下一個qtd。
token = QTD_STS_ACTIVE;
token |= (EHCI_TUNE_CERR << 10);回到qh_urb_transaction中，有如上兩句，變量token即對應於qtd spec中的qTD token字段，在沒有寫入到qtd的對應字段前作爲臨時變量存在。結合spec可知，token的第7位標明當前的qtd的有效性，爲1，表示該qtd的狀態位爲active，that is，該qtd可以用於數據傳輸，該qtd交給HC後，HC會把對它處理，並在處理完後，回寫該位爲0。[11:10]兩位用於錯誤計數，也由HC在出錯後回寫。
len = urb->transfer_buffer_length;
is_input = usb_pipein (urb->pipe);
if (usb_pipecontrol (urb->pipe)) {
/* SETUP pid */
qtd_fill(ehci, qtd, urb->setup_dma,
sizeof (struct usb_ctrlrequest),
token | (2 /* "setup" */ << 8), 8);
/* ... and always at least one more pid */
token ^= QTD_TOGGLE;
qtd_prev = qtd;
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
goto cleanup;
qtd->urb = urb;
qtd_prev->hw_next = QTD_NEXT(ehci, qtd->qtd_dma);
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
/* for zero length DATA stages, STATUS is always IN */
if (len == 0)
token |= (1 /* "in" */ << 8);
}這裏假設請求的類型爲Control類型，進入到if中分析一下流程。從if的條件可知，滿足就意味着當前的urb請求爲控制請求，在上層調用函數usb_fill_control_urb來初始化Control請求，其中設置了urb->setup_packet指向了一個用於控制的命令包，經過在usb_submit_urb()中用DMA映射後urb->setup_dma中保留了相應的物理地址，if中的處理就是要將該命令包的地址信息填入qtd中。
這裏出現了一個重要的函數qtd_fill,顧名思義，該函數用於填充一個qtd結構，代碼如下：
/* fill a qtd, returning how much of the buffer we were able to queue up */
static int
qtd_fill(struct ehci_hcd *ehci, struct ehci_qtd *qtd, dma_addr_t buf,
size_t len, int token, int maxpacket)
{
int i, count;
u64 addr = buf;
/* one buffer entry per 4K first might be short or unaligned */
qtd->hw_buf[0] = cpu_to_hc32(ehci, (u32)addr);
qtd->hw_buf_hi[0] = cpu_to_hc32(ehci, (u32)(addr >> 32));
count = 0x1000 - (buf & 0x0fff); /* rest of that page */
if (likely (len < count)) /* iff needed */
count = len;
else {
buf += 0x1000;
buf &= ~0x0fff;
/* per-qtd limit: from 16K to 20K (best alignment) */
for (i = 1; count < len && i < 5; i++) {
addr = buf;
qtd->hw_buf[i] = cpu_to_hc32(ehci, (u32)addr);
qtd->hw_buf_hi[i] = cpu_to_hc32(ehci,
(u32)(addr >> 32));
buf += 0x1000;
if ((count + 0x1000) < len)
count += 0x1000;
else
count = len;
}
/* short packets may only terminate transfers */
if (count != len)
count -= (count % maxpacket);
}
qtd->hw_token = cpu_to_hc32(ehci, (count << 16) | token);
qtd->length = count;
return count;
}
圖3
先貼張圖，圖中左邊箭頭的起始端是pointer，對應qtd的後5個字段，箭頭指向處爲物理內存地址段，黃色部分爲數據段，這就是前面概述中說的內存地址索引表，函數qtd_fill目的就是按上圖所示把pointer和要指向的物理內存地址關聯起來。
qtd->hw_buf[0] = cpu_to_hc32(ehci, (u32)addr);
qtd->hw_buf_hi[0] = cpu_to_hc32(ehci, (u32)(addr >> 32));
count = 0x1000 - (buf & 0x0fff); /* rest of that page */
根據spec qtd的最後5個DWord是一個物理內存地址pointer，其中pointer0的[11:0]位是當前地址偏移，即數據的起始偏移量，[31:12]位則爲基地址。上面三行代碼，就是pointer0的設置，如代碼，只需把參數傳遞來的值寫入其中，對應圖中pointer0的指向。qtd_fill的參數buf的值爲物理內存起始地址，len爲總的數據長度，對應圖中整個黃色區域的長度。變量count用於記錄該qtd指向的實際長度。一個pointer能索引的最大長度爲4K（0x1000）,而且它以高位[31:12]爲基地址，即4k對齊的，而pointer0的[11:0]作爲起始地址偏移量，如上圖，我們的要處理的物理內存地址的起始很可能不在4k邊界上，所以pointer0的[11:0]就用於將pointer調整到實際的起始地址處，說了這麼多，其實想說的是第3行就是在計算pointer0所指的地址長度，開頭和結尾的pointer所指向的地址長度往往會不足4K長，而一個pointer的最大值爲4k，所以用0x1000減去偏移量就是剩下的長度。cpu_to_hc32()是對大小端的調整，第2行是針對64位系統的擴展。
qtd_fill()的12行判斷了總共要索引長度len和pointer0已索引的長度，若len小於count，說明pointer0索引範圍是用[11:0]位開始的偏移處到[11:0]+len，而不是到下一個4k邊界處，說明此次要傳輸只需單個pointer即可，並把count的值調整爲len的值，剛纔說了count的作用就是記錄該qtd最終索引的地址長度。相反len的長度大於count時就需要增加多個pointer了。qtd_fill()第15、16行把buf的地址值調整到據它當前值最近的一個4k的邊界上，這個不難理解，結合上圖就是pointer1所指的起始處。下面再上張圖來解釋這個兩句，就非常清楚了，如圖4。
圖4
接下來是for循環，循環的目的是填充接下的幾個pointer，從循環的條件“count < len && i < 5”看，要結束循環的情況有，當i小於5滿足，但是count不滿足小於len，說明不能當前urb傳輸的數據長度不足20k，一個qtd的pointer都沒用完。如果是i的值不滿足條件，而count小於len，說明urb所傳輸的數據範圍需要使用到多個qtd。當然如果最後恰好兩個條件都不滿足，說明一個qtd的pointer剛好夠用。
qtd_fill()的20行把調整後的值放入qtd的pointer中，接着buf加上0x1000調整到下一個4k邊界上，注意這裏buf的值經12、13行的調整後已經是4k對齊了。再而判斷count+0x1000是否小於len，count加0x1000是剛纔用上了一個pointer，索引範圍4K，所以count要加0x1000（4k等於0x1000）。如果比len小說明還要繼續增加pointer，否則當前的pointer已能完成了內存地址的覆蓋，count賦成len的值。這裏的過程就是，每填充使用一個pointer，count就增加0x1000後，並與len比較，看是否完成了整個地址區域的索引。
對於len的長度來說，可能比20k大，即單個 qtd容納不下，在這樣的情況下，退出for循環後，count的值就不等於len，31行再次對count調整，減去和maxpacket的餘數，count的值將是maxpacket的整數倍，這裏減掉的餘數部分地址段將被放到下一個qtd中去。爲什麼要這樣做了呢？首先maxpacket是指一個endpointer一次的最大傳輸量，可以這樣去理解，就好像是這個endpointer上有一個maxpacket大小的FIFO，每次發給它的數據都會先被緩衝到這個FIFO中，接着再對FIFO中的數據進行下一步的處理，在此期間是不能再接收數據的，等到FIFO再一次爲空時纔開始接收新的數據。HC會以一個qtd爲單位進行數據傳輸，每次發送給endpointer的數據量的最大值就是maxpacket，不能超過這個值，但是可以小於這個值，如果沒有從count中減去maxpacket的餘數（爲零除外），HC傳輸的最後一個包的數據就不足maxpacket那麼大，當然這是沒有問題的，但是會浪費掉剩餘的帶寬（姑且這麼叫），如果恰好每一個qtd都會多這麼一個尾巴，就會造成更多的浪費，現在把這些尾巴減到，其是就是把它們重新整合，使這個尾巴只能出現在最後一個qtd中,從而節省了帶寬。
qtd_fill()最後兩句就比較簡單了，結合spec中qtd的token[30:16]指明該qtd一共用於傳輸的字節數，即把count的值寫入到token中的[30:16]中。最後返回count的值。
接下來從qtd_fill()中返回到qh_urb_transaction()中，再貼一下返回處的代碼，如下
if (usb_pipecontrol (urb->pipe)) {
/* SETUP pid */
qtd_fill(ehci, qtd, urb->setup_dma,
sizeof (struct usb_ctrlrequest),
token | (2 /* "setup" */ << 8), 8);
/* $$ and always at least one more pid */
token ^= QTD_TOGGLE;
qtd_prev = qtd;
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
goto cleanup;
qtd->urb = urb;
qtd_prev->hw_next = QTD_NEXT(ehci, qtd->qtd_dma);
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
/* for zero length DATA stages, STATUS is always IN */
if (len == 0)
token |= (1 /* "in" */ << 8);
}
剛纔假設了我們的urb屬於控制類傳輸的參數類型，進入到了if語句中，並主要分析了qtd_fill()函數，知道它把由urb上數據傳輸相關的內存交換區的地址長度等信息寫入到一個qtd中。
上述if語句中第6行到最後，在經過qtd_fill()填充過後的qtd就已經能用於實際的數據傳輸了，並用qtd_prev指針暫時維持對其的引用，接着在用ehci_qtd_alloc()分配新的qtd，剛纔經填充的qtd的hw_next中寫入這個新分配的qtd的物理地址，並把新分配的qtd聯入head隊列中。接着if判斷len的值，爲零說明當前的urb僅用於Control的命令傳輸，而沒有數據傳輸，反之urb中還有數據要傳輸。變量len的值來至urb的transfer_buffer_length，表示了數據傳輸交換區的長度。
結束了if判斷語言的相關內容後，進入到“data transfer stage: buffer setup”，即數據傳輸階段，如下代碼。
/*
data transfer stage: buffer setup
*/
i = urb->num_mapped_sgs;
if (len > 0 && i > 0) {
sg = urb->sg;
buf = sg_dma_address(sg);
/* urb->transfer_buffer_length may be smaller than the
size of the scatterlist (or vice versa)
*/
this_sg_len = min_t(int, sg_dma_len(sg), len);
} else {
sg = NULL;
buf = urb->transfer_dma;
this_sg_len = len;
}
if (is_input)
token |= (1 /* "in" */ << 8);
/* else it's already initted to "out" pid (0 << 8) */
maxpacket = max_packet(usb_maxpacket(urb->dev, urb->pipe, !is_input));上述代碼第一個if的目的是判斷urb所關聯的傳輸數據交換區的DMA類型，如果urb關聯的緩衝區屬於分散/聚集這樣的DMA映射i（等於urb->num_mapped_sgs）的值不爲零，且i代表了這樣的分散/聚集區的個數。分散/聚集DMA映射實際就是說，用於數據傳輸的這些內存交換區不是一個整塊，而是一些分散的內存塊，同樣用一個表去索引這些分散的塊，表中每一項記錄一個塊的地址和大小，num_mapped_sgs表示了表中有多少個這樣的項，這些內存塊是分散的，通過這樣的表聚集起來，Driver中使用struct scatterlist來描述一個分散的塊。所以，回到上述代碼，變量i取出了分散/聚集的塊數，如果等於零，標明未使用分散/聚集的DMA映射方式，不爲零，說明有i個分散的內存塊會作爲傳輸交換區，Urb->sg指向了這組分散/聚集表的地址，把該值賦給指針變量sg，sg_dma_address(sg)返回sg所映射的單個散個塊的物理地址，this_sg_len標明長度值，min_t()取出sg_dma_len(sg) 和len中較小的那個的值，sg_dma_len(sg)返回的是單個分散/聚集塊的長度，這是對使用到分散/聚集映射的處理，相反else後面的處理時針對未使用的情況，這時數據傳輸交換區的物理地址保存在urb->transfer_dma中，長度就是len。
關於對分散/聚集映射結合EHCI的qtd還多做一點說明。這裏要用sg上關聯的內存塊的地址、長度等信息來填充qtd，單個qtd所描述的傳輸內存交換區要是一個連續的塊，單個分散/聚集的塊（是連續的）往往比較小，即單個qtd就足以滿足sg上關聯的內存塊的轉化，而qtd中未使用的pointer不能再用於下一個sg的轉化，因爲兩個sg所映射的內存區域是不連續的，不滿足單個qtd的連續內存要求，新的sg要分配新的qtd與之對應，所以在使用sg方式時變量this_sg_len一般是單個sg所映射的長度。
第17行查看該次傳輸請求的方向，是讀還是寫，對應spec qtd的token段的[9:8]位，指明傳輸PID code。20行在變量maxpacket保存endpoint的max packet值，可參考前面的文段。
/*
buffer gets wrapped in one or more qtds;
last one may be "short" (including zero len)
and may serve as a control status ack
*/
for (;;) {
int this_qtd_len;
this_qtd_len = qtd_fill(ehci, qtd, buf, this_sg_len, token,
maxpacket);
this_sg_len -= this_qtd_len;
len -= this_qtd_len;
buf += this_qtd_len;
/*
short reads advance to a "magic" dummy instead of the next
qtd $$ that forces the queue to stop, for manual cleanup
(this will usually be overridden later)
*/
if (is_input)
qtd->hw_alt_next = ehci->async->hw->hw_alt_next;
/* qh makes control packets use qtd toggle; maybe switch it */
if ((maxpacket & (this_qtd_len + (maxpacket - 1))) == 0)
token ^= QTD_TOGGLE;
if (likely(this_sg_len <= 0)) {
if (--i <= 0 || len <= 0)
break;
sg = sg_next(sg);
buf = sg_dma_address(sg);
this_sg_len = min_t(int, sg_dma_len(sg), len);
}
qtd_prev = qtd;
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
goto cleanup;
qtd->urb = urb;
qtd_prev->hw_next = QTD_NEXT(ehci, qtd->qtd_dma);
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
}接下來又是一個for循環，到這裏就比較好講了，其中出現的函數調用都是前面講過了的。這裏分兩種情況來講解for的流程，分別是urb上關聯的是分散/聚集映射的DMA和相反的情況。
先假設urb所請求的傳輸是以分散/聚集的方式傳來的，以下將是不再重複。上述代碼第8行，用qtd_fill()填充一個qtd，該qtd索引範圍返回值保存在變量中this_qtd_len中。結合前面對buf、this_sg_len的計算方式，在分散/聚集模式下，buf是單個分散的內存塊的起始物理地址，this_sg_len則是這個內存塊的長度，this_sg_len減去this_qtd_len，計算出qtd_fill()已處理了的單個內存塊的長度，this_sg_len代表剩餘的長度，在從總長度len中減去this_qtd_len，表示剩餘的總數據量，向前調整buf的所指地址。
第18、19行說在此次傳輸爲輸入，即讀數據時，將qtd->hw_alt_next置爲無效，qtd->hw_alt_next對應spec qtd中的alternate next qTD pointer，它和next qTD pointer的作用相同，但是它的優先級更高，在它有效時將按它的指向去找尋下一個qtd，這裏不適用該中斷。第21、22行是關於data toggle的設置，這個主要是用於掉包的處理方式。
第23行判斷this_sg_len的大小，前面說過在分散/聚集模式下，單個的內存塊較小，所以常常單個qtd足以涵蓋掉這個sg區域。那麼進入到23行的if語句裏面，變量i是總共的分散內存塊的個數，處理完一個sg後i減一計數，len是這些塊構成的總長度，i、len任意一個小於等於零，表示整個分散的內存塊已將全部和qtd關聯起來了，可以結束qtd的填充處理，退出for循環了；否則未處理完，繼續填充新的qtd，第26行sg_next(sg)返回下一個分散/聚集內存塊的數據結構，並獲取新塊的物理地址和長度信息，更新到buf和this_sg_len中。第30-36行是在位處理完時，分配新的qtd空間，處理方式與前面相同。好這樣就講完了一種情況。
在未使用分散/聚集內存塊時，傳輸交換區域是一個物理上連續的整塊。在這種情況下，前面8-22行的處理結果與分散/聚集類似，只是buf指向整個區域的起始地址，this_sg_len是這個整塊區域的長度，在23行的判斷中如果this_sg_len滿足小於等於0，就表示qtd的處理已結束，跳出for循環。後面的qtd分配也是一樣，不再累述。
繼續函數qh_urb_transaction()後面段落，還是先貼在下面。
/*
unless the caller requires manual cleanup after short reads,
have the alt_next mechanism keep the queue running after the
last data qtd (the only one, for control and most other cases)
*/
if (likely ((urb->transfer_flags & URB_SHORT_NOT_OK) == 0
|| usb_pipecontrol (urb->pipe)))
qtd->hw_alt_next = EHCI_LIST_END(ehci);
/*
control requests may need a terminating data "status" ack;
other OUT ones may need a terminating short packet
(zero length)
*/
if (likely (urb->transfer_buffer_length != 0)) {
int one_more = 0;
if (usb_pipecontrol (urb->pipe)) {
one_more = 1;
token ^= 0x0100; /* "in" <--> "out" */
token |= QTD_TOGGLE; /* force DATA1 */
} else if (usb_pipeout(urb->pipe)
&& (urb->transfer_flags & URB_ZERO_PACKET)
&& !(urb->transfer_buffer_length % maxpacket)) {
one_more = 1;
}
if (one_more) {
qtd_prev = qtd;
qtd = ehci_qtd_alloc (ehci, flags);
if (unlikely (!qtd))
goto cleanup;
qtd->urb = urb;
qtd_prev->hw_next = QTD_NEXT(ehci, qtd->qtd_dma);
list_add_tail (&qtd->qtd_list, head);
/* never any data in such packets */
qtd_fill(ehci, qtd, 0, 0, token, 0);
}
}
/* by default, enable interrupt on urb completion */
if (likely (!(urb->transfer_flags & URB_NO_INTERRUPT))){
qtd->hw_token |= cpu_to_hc32(ehci, QTD_IOC);
}
return head;
從第6行到最後，根據urb所屬的傳輸請求類型，做了進一步的處理，這裏不細講了，說一下處理的流程。對urb中transfer_buffer_length非零，即涉及數據傳輸，且傳輸類型爲Control或者是傳輸方向爲OUT，就增加一個qtd作爲結束，該qtd要傳輸的數據長度爲零。並把最後一個qtd的token中IOC位置，表示在完成qtd的傳輸後，在下一個中斷週期產生一箇中斷。
雖然結束有點倉促，現在qh_urb_transaction()基本上算是講完了。