Gadget legacy和Gadget Function的区别

在 Linux 的 USB Gadget 子系统中，Legacy Gadget 和 Gadget Function（FunctionFS 或 configfs） 是两种不同的实现方式，用于将 Linux 设备配置为 USB 外设（如 U 盘、网卡、串口等）。它们的区别主要体现在架构、使用方式和灵活性上：

1. Legacy Gadget（传统 Gadget 驱动）

Legacy Gadget 使用 预编译的内核模块，每个模块对应一种固定的 USB 功能，无法动态组合。

• 特点：

  • 基于 内核模块静态配置，通常通过 g_ether、g_serial、g_mass_storage 等预编译的内核模块实现。
  • 功能较为固定，每种模块对应一种特定的 USB 功能（如 g_ether 仅支持 USB 网络功能）。
  • 配置方式简单，直接加载对应模块并传递参数即可（如 modprobe g_ether）。
  • 适用于简单的、单一功能的 USB 设备。

• 缺点：

  • 灵活性差：无法动态组合多个功能（例如同时实现 U 盘 + 串口）。
  • 依赖内核模块：需要为每种功能编译单独的内核模块。
  • 已逐渐被弃用：Linux 社区推荐使用更新的 FunctionFS 或 configfs 方式。

依赖关系

• 所有 Legacy Gadget 模块依赖 libcomposite（但 Legacy 模式不直接使用 configfs）。
• 需要启用 CONFIG_USB_LIBCOMPOSITE（基础支持）。

常用 Legacy Gadget 模块

2. Gadget Function（FunctionFS / configfs）

• 特点：

  • 基于 用户空间驱动 和 动态配置，通过 Linux 的 configfs 文件系统实现。
  • 允许将多个 USB 功能（Function）组合成一个复合设备（Composite Device），例如同时实现 U 盘 + RNDIS 网络 + 串口。
  • 通过 FunctionFS（ffs）机制，可以将部分逻辑放到用户空间（如 USB 大容量存储的文件操作）。
  • 需要内核启用 CONFIG_USB_CONFIGFS 和对应的功能模块（如 usb_f_rndis、usb_f_mass_storage）。

• 优点：

  • 高度灵活：动态组合功能，无需重新编译内核。
  • 用户空间控制：通过配置文件或工具（如 libcomposite）管理。
  • 主流推荐：适用于现代 Linux 系统（如 Android、嵌入式设备）。

核心依赖模块

依赖关系

1. 必须启用：
   • CONFIG_USB_CONFIGFS（动态配置支持）
   • CONFIG_USB_LIBCOMPOSITE（基础框架）
2. 按需加载功能模块（如 usb_f_rndis、usb_f_mass_storage）。

关键区别总结

使用场景示例

1. Legacy Gadget：

   #uac扬声器
   depmod
   modprobe libcomposite.ko
   modprobe usb_f_uac1.ko
   modprobe g_audio.ko
   

   或

   # 加载 USB 大容量存储（U盘）
   depmod
   modprobe libcomposite.ko
   modprobe usb_f_mass_storage.ko
   modprobe g_mass_storage.ko file=/dev/sda1 removable=1
   

1. Gadget Function (configfs)

   insmod libcomposite.ko
   mount -t configfs none /sys/kernel/config
   insmod usb_f_mass_storage.ko
   

   脚配配置

   # 动态配置一个复合设备（U盘 + RNDIS）
   mkdir /sys/kernel/config/usb_gadget/my_gadget
   cd /sys/kernel/config/usb_gadget/my_gadget
   echo 0x1d6b > idVendor  # Linux Foundation
   echo 0x0104 > idProduct # Multifunction Composite Gadget
   mkdir functions/mass_storage.usb0  # 添加U盘功能
   mkdir configs/c.1
   ln -s functions/mass_storage.usb0 configs/c.1/
   ls /sys/class/udc > UDC     # 绑定USB控制器 《ci_hdrc.0》
   

   • configfs支持动态调整功能组合。

总结

• Legacy Gadget 适合简单场景，但已过时。
• Gadget Function (configfs) 是现代标准，推荐用于需要多功能或动态配置的场景（如 IoT 设备、USB 多功能工具）。