描述符（descriptor）是一個數據結構，使主機瞭解設備的格式化信息。每一個描述符可能包含整個設備的信息，或是設備中的一個組件。所有的USB外圍設備，都必須對標準的USB描述符作出響應。
在檢測設備的期間，主機使用控制傳輸來要求設備傳回描述符。表1列出了描述符的類型。在檢測設備的過程中，要求的描述符首先是整個設備，然後是每一個設置配置，每一個設置配置的接口，最後是每一個接口的斷點。
表1 標準描述符類型
|
描述符類型 |
說明 |
是否需要 |
|
Device |
設備 |
是 |
|
Device_qualifier |
|
只有同時支持全速與高速的設備才需要，其它設備不允許 |
|
Configuration |
配置 |
是 |
|
Other_speed_configuration |
|
只有同時支持全速與高速的設備才需要，其它設備不允許 |
|
Interface |
接口 |
是 |
|
Endpoint |
端點 |
否，如果設備只使用端點0 |
|
String |
字符串 |
否，選擇性的描述文字 |
|
Interface_power |
|
否。支持接口層級的電源管理 |
每一個設備只能有一個設備描述符，設備描述符包含整個設備的信息，以及設備支持的配置號碼。
每一個設備會有一個或多個配置描述符，來包含設備的電源管理使用，以及設置配置所支持的接口號碼。每個接口描述符有0個或多個端點描述符，來包含與端點通信所需的信息。沒有端點描述符的接口，仍然可以使用通信用的控制端點。
當設備接收到一個配置描述符的要求，應該傳回該配置描述符以及所有該配置的接口、端點以及其他附屬描述符，來達到所要求的字節數目。
同時支持全速與高速的設備，還支持兩個額外的描述符：device_qualifier與other_speed_configuration，這兩個額外的描述符與其他附屬描述符，包含了使用非目前選擇的速度時的設備行爲。字符串描述符用來儲存廠商或設備名稱等文字，其他描述符可以儲存這些字符串描述符的索引值。之極可以使用get_descriptor要求，來讀取這些字符串描述符。
USB2.0規範新增了一個interface_power描述符，該功能使得除了設備層級外，接口層級也能夠啓用電源管理。每一個描述符都包含有一個數值，來描述其描述符的類型。表2列出了USB和HID規範所定義的數值。此數值的位7永遠是0，位6和位5用來識別描述符的類型（00h是標準，01h是類別，02h是廠商，03h是保留），位4到位0則用來識別描述符。
表2 描述符的數值
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類型 |
數值（十六進制） |
描述符 |
|
標準 （standard） |
01 |
device |
|
02 |
configuration |
|
|
03 |
String |
|
|
04 |
Interface |
|
|
05 |
Endpoint |
|
|
06 |
Device_qualifier |
|
|
07 |
Other_speed_configuration |
|
|
08 |
Interface_power |
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|
類別 （class） |
21 |
HID |
|
29 |
Hub |
|
|
HID類別特定 |
22 |
Report |
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23 |
physical |
每一個描述符包含有數個字段，大部分的字段使用前置名稱（prefix），來指出該字段的格式與內容。例如：
b表示該字段爲一個字節的長度；
w表示兩個字節的長度；
bm表示位映射，即字節中的每一位都對應不同的含義；
bcd表示BCD碼；
i表示索引或是指針（index）；
id表示標誌符（identifier）。
n 設備描述符
設備描述符是在設備連接時，主機第一個讀取的描述符，包含了主機需要從設備讀取的基本信息。設備描述符有14個字段，如表3所示。依照功能來分，設備描述符的字段包含了描述符本身、設備、配置以及類別4大類。
表3 設備描述符
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位移 十進制 |
字段 |
大小 （字節） |
數值 |
說明 |
|
0 |
bLength |
1 |
數字 |
描述符大小（字節） |
|
1 |
bDescriptorType |
1 |
常數 |
常數Device（01h） |
|
2 |
bcdUSB |
2 |
BCD |
USB規範版本號碼 |
|
4 |
bDeviceClass |
1 |
類別 |
類別碼 |
|
5 |
bDeviceSubclass |
1 |
子類別 |
子類別碼 |
|
6 |
bDeviceProtocol |
1 |
協議 |
協議碼 |
|
7 |
bMaxPacketSize(0) |
1 |
數字 |
端點0的最大信息包大小 |
|
8 |
idVendor |
2 |
ID |
廠商ID |
|
10 |
idProduct |
2 |
ID |
產品ID |
|
12 |
bcdDevice |
2 |
BCD |
設備版本號碼 |
|
14 |
iManufacturer |
1 |
索引值 |
製造者的字符串描述符的索引值 |
|
15 |
iProduct |
1 |
索引值 |
產品的字符串描述符的索引值 |
|
16 |
iSerialNumber |
1 |
索引值 |
序號的字符串描述符的索引值 |
|
17 |
bNumConfigurations |
1 |
數字 |
可能配置的數目 |
n Device_qualifier描述符
同時支持全速與高速的設備，必須有一個device_qualifier描述符。當設備轉換速度的時候，設備描述符中的某些字段可能改變。Device_qualifier描述符儲存當前不適用的速度的字段數值。設備描述符與device_qualifier描述符中的字段數值，視所選擇的速度來做交替。
表4 device_qualifier描述符
|
位移 十進制 |
字段 |
大小 （字節） |
數值 |
說明 |
|
0 |
bLength |
1 |
數字 |
描述符大小（字節） |
|
1 |
bDescriptorType |
1 |
常數 |
常數Device_qualifier（06h） |
|
2 |
bcdUSB |
2 |
BCD |
USB規範版本號碼 |
|
4 |
bDeviceClass |
1 |
類別 |
類別碼 |
|
5 |
bDeviceSubclass |
1 |
子類別 |
子類別碼 |
|
6 |
bDeviceProtocol |
1 |
協議 |
協議碼 |
|
7 |
bMaxPacketSize(0) |
1 |
數字 |
端點0的最大信息包大小 |
|
8 |
bNumConfigurations |
1 |
數字 |
可能配置的數目 |
|
9 |
Reserved |
1 |
0 |
保留 |
n 配置描述符
在讀取設備描述符後，主機可以讀取該設備的配置、接口以及端點描述符。每一個設備都至少有一個配置描述符，用來描述該設備的特性與能力。通常一個設置配置就已經足夠，不過多用途或模式的設備可以支持多個設置配置，在同一時間只能有一個作用。
每一個設置配置都需要一個描述符，此描述符包含設備中的電源使用以及支持的接口數目。每一個配置描述符都有附屬的描述符，包含一個或多個接口描述符，以及選擇性的端點描述符。
配置描述符有8個字段，如表5所示，在許多設置配置中，有些字段並不使用。
表5 配置描述符
|
位移 十進制 |
字段 |
大小 （字節） |
數值 |
說明 |
|
0 |
bLength |
1 |
數字 |
描述符大小（字節） |
|
1 |
bDescriptorType |
1 |
常數 |
常數configuration（02h） |
|
2 |
wTotalLength |
2 |
數字 |
此配置傳回的所有數據大小（字節） |
|
4 |
bNumInterfaces |
1 |
數字 |
此配置支持的接口數目 |
|
5 |
bConfigurationValue |
1 |
數字 |
Set_configuration與get_configuration要求的標識符 |
|
6 |
iConfigurtion |
1 |
索引值 |
此配置的字符串描述符的索引值 |
|
7 |
bmAuributes |
1 |
位圖 |
自身電源/總線電源以及遠程喚醒設置 |
|
8 |
MaxPower |
1 |
mA |
需要總線電源，標識法爲（最大mA/2） |
2 bNumInterfaces：此配置支持的接口數目，最小值是1；
2 bmAuributes：如果設備是自身電源，位6 = 1；位6 = 0 表示此配置是總線供電。如果設備支持遠程喚醒（remote wakeup）特性，位5 = 1。如果總線無作用超過3ms，USB必須進入掛起（suspend）狀態，如果在掛起狀態的設備被主機要求，支持遠程喚醒特性（並且啓用）的設備可以要求主機重新通信。
2 MaxPower：指定設備所需的總線電流，以mA爲單位。此字段等於所需電流的一半，例如設備需要200mA，則MaxPower取100mA。最大的允許電流500mA，如果主機發現所要求的電流無法得到，則會拒絕設置設備的配置。
n Other_speed_configuration描述符
同時支持全速與高速的設備，必須有一個Other_speed_configuration描述符。此描述符的結構與配置描述符相同，唯一的差別是other_speed_configuration描述符描述的是當設備是在非作用中速度時的配置，Other_speed_configuration描述符與設備配置描述符相同。
表6 other_speed_configuration描述符
|
位移 十進制 |
字段 |
大小 （字節） |
數值 |
說明 |
|
0 |
bLength |
1 |
數字 |
描述符大小（字節） |
|
1 |
bDescriptorType |
1 |
常數 |
常數other_speed_configuration（07h） |
|
2 |
wTotalLength |
2 |
數字 |
此配置傳回的所有數據大小（字節） |
|
4 |
bNumInterfaces |
1 |
數字 |
此配置支持的接口數目 |
|
5 |
bConfigurationValue |
1 |
數字 |
Set_configuration與get_configuration要求的標識符 |
|
6 |
iConfigurtion |
1 |
索引值 |
此配置的字符串描述符的索引值 |
|
7 |
bmAuributes |
1 |
位圖 |
自身電源/總線電源以及遠程喚醒設置 |
|
8 |
MaxPower |
1 |
mA |
需要總線電源，標識法爲（最大mA/2） |
n 接口描述符
接口表示被設備的特性或功能所使用的端點、配置的接口描述符，包含該接口所支持的端點信息。
每一個設置配置必須支持一個接口，對許多設備來說，一個接口就已經足夠，不過一個設置配置，可以同時又多個作用中的接口。每一個接口有它自己的接口描述符，此接口所支持的所有端點又各有一個附屬描述符。
如果一個設備擁有同時多個作用中接口的設置配置，它就是一個複合設備，主機會爲每一個接口，加載一個驅動程序。
一個設置配置可以支持多個互不相關的接口，改變接口比改變設置配置容易。主機使用set_interface來要求一個接口，並且以get_interface要求來讀取目前接口的號碼。每一個接口都有它自己的接口描述符與附屬描述符。
表7 接口描述符
|
位移 十進制 |
字段 |
大小 （字節） |
數值 |
說明 |
|
0 |
bLength |
1 |
數字 |
描述符大小（字節） |
|
1 |
bDescriptorType |
1 |
常數 |
常數interface（04h） |
|
2 |
bInterfaceNumber |
1 |
數字 |
識別此接口的數字 |
|
3 |
bAlternateSetting |
1 |
數字 |
用來選擇一個替代設置的數值 |
|
4 |
bNumEndpoints |
1 |
數字 |
除了端點0外，支持的端點數量 |
|
5 |
bInterfaceClass |
1 |
類別 |
類別碼 |
|
6 |
bInterfaceSubclass |
1 |
子類別 |
子類別碼 |
|
7 |
bInterfaceProtocol |
1 |
協議 |
協議碼 |
|
8 |
iInterface |
1 |
索引值 |
此接口的字符串描述符的索引值 |
n 端點描述符
每一個指定在接口描述符內的端點，都有一個端點描述符。斷掉0沒有端點描述符，因爲每一個端點都必須支持斷點0。設備描述符包含最大信息包大小的信息，而端點描述符則是定義端點的其他信息。
表8 端點描述符
|
位移 十進制 |
字段 |
大小 （字節） |
數值 |
說明 |
|
0 |
bLength |
1 |
數字 |
描述符大小（字節） |
|
1 |
bDescriptorType |
1 |
常數 |
常數endpoint（05h） |
|
2 |
bEndpointAddress |
1 |
端點 |
端點數目與方向 |
|
3 |
bmAttributes |
1 |
數字 |
支持的傳輸類型 |
|
4 |
wMaxPacketSize |
2 |
數字 |
支持的最大信息包大小 |
|
6 |
bInterval |
1 |
數字 |
最大延遲/輪詢時距/NAK速率 |
2 bEndpointeAddress：包含端點的數目與方向，位0-3是端點的數目，低速設備最多可以有3個端點（編號0-2），全速與高速設備可以有16個端點9編號0-15）。位7是端點方向，0表示out，1表示in，Ignored表示雙向（控制傳輸）。位4 – 6不使用，必須是0。
2 bmAttributes：位1和0指定端點支持的傳輸類型：00表示控制傳輸，01表示實時傳輸，10表示批量傳輸，11表示中斷傳輸。如果是端點0，默認是控制傳輸。USB2.0使用位2-5作爲全速與高速的實時端點。位3和位2指定一個同步類型：00是沒有同步（no synchronization），01是異步（asynchronous），10是adaptive，11是同步的。位5和位4指定使用類型：00是數據端點（data endpoint），01是反饋端點（feedback endpoint），10是隱含反饋數據端點（implicit feedback data endpoint），11保留。如果是非實時端點，位2-位5必須是0。所有的位6與位7必須是0。
n 字符串描述符
字符串描述符包含描述的文字，USB規範定義了製造者、產品、序號、配置以及接口的字符串描述符，字符串描述符是選擇性的，設備可以支持額外的字符串描述符。
表9 字符串描述符
|
位移 十進制 |
字段 |
大小 （字節） |
數值 |
說明 |
|
0 |
bLength |
1 |
N+2 |
描述符大小（字節） |
|
1 |
bDescriptorType |
1 |
常數 |
常數STRING(03h) |
|
2 |
bString |
不定 |
數字 |
如果是字符串描述符0，此字段是一個1個或更多語言標識符碼的數組。如果是其他的字符串描述符，此字段是一個Unicode字符串 |
喝水不忘挖井人：http://blog.sina.com.cn/s/blog_48bde2b20100q5pf.html
