STM32--USB詳細(xì)使用說明

硬件原理圖

在開始枚舉設(shè)備的一些初始化

void bsp_USBInit(void)
{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_USB_PULL_UP, ENABLE);

USB_CABLE_DISABLE();

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = PIN_USB_PULL_UP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USB_LP_CAN1_RX0_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

RCC_USBCLKConfig(RCC_USBCLKSource_PLLCLK_1Div5);

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USB, ENABLE);

USB_Init();

}

現(xiàn)在開始分析真正的初始化

第一步：初始化，總線復(fù)位及向默認(rèn)地址 0發(fā)送 GET_DESCRIPTOR 指令包，請(qǐng)求設(shè)備描述

1）Index[4 - 5]：表示 USB插入總線復(fù)位；

2）Index[7 - 8]：表示主機(jī)向默認(rèn)地址發(fā)送GET_DESCRIPTOR指令包，詳細(xì)信
息也抓出來了，如（圖二）所示

3）Index[15 - 17]：表示設(shè)備向主機(jī)發(fā)送設(shè)備描述數(shù)據(jù) Index[16]
4）Index[18 - 19]：表示主機(jī)完成 GET_DESCRIPTOR指令后，給設(shè)備發(fā)送一個(gè)
空應(yīng)答

現(xiàn)在具體的分析１０３的ｕｓｂ的執(zhí)行過程 按順序向下執(zhí)行

***************（1）**************

DEVICE_INFO *pInformation;

DEVICE_PROP *pProperty;

DEVICE_PROP Device_Property =
{
Joystick_init,
Joystick_Reset,
Joystick_Status_In,
Joystick_Status_Out,
Joystick_Data_Setup,
Joystick_NoData_Setup,
Joystick_Get_Interface_Setting,
Joystick_GetDeviceDescriptor,
Joystick_GetConfigDescriptor,
Joystick_GetStringDescriptor,
0,
0x40
};

USER_STANDARD_REQUESTS User_Standard_Requests =
{
Joystick_GetConfiguration,
Joystick_SetConfiguration,
Joystick_GetInterface,
Joystick_SetInterface,
Joystick_GetStatus,
Joystick_ClearFeature,
Joystick_SetEndPointFeature,
Joystick_SetDeviceFeature,
Joystick_SetDeviceAddress
};

//USB內(nèi)核將主機(jī)發(fā)送過來的用于實(shí)現(xiàn)USB設(shè)備的設(shè)置包保存在設(shè)備信息結(jié)構(gòu)表中
typedef struct _DEVICE_INFO
{
uint8_t USBbmRequestType;
uint8_t USBbRequest;
uint16_t_uint8_t USBwValues;
uint16_t_uint8_t USBwIndexs;
uint16_t_uint8_t USBwLengths;

uint8_t ControlState;
uint8_t Current_Feature;
uint8_t Current_Configuration;
uint8_t Current_Interface;
uint8_t Current_AlternateSetting;

ENDPOINT_INFO Ctrl_Info;
}DEVICE_INFO;

usb_init.c文件里面的

void USB_Init(void)
{
pInformation = &Device_Info;
pInformation->ControlState = 2;
pProperty = &Device_Property;
pUser_Standard_Requests = &User_Standard_Requests;

pProperty->Init();
}

***************（2）**************通過函數(shù)指針指向這個(gè)初始化函數(shù)pProperty 在usb_prop.c文件里面

void Joystick_init(void)
{

Get_SerialNum();//得到串行號(hào)

pInformation->Current_Configuration = 0;//

PowerOn();//將USB上電 連接設(shè)備

USB_SIL_Init();//主要是CNTR寄存器的初始化
bDeviceState = UNCONNECTED;//設(shè)備狀態(tài)標(biāo)志 當(dāng)前狀態(tài)未連接
}

hw_config.c文件里面 這個(gè)和標(biāo)準(zhǔn)的不一樣有改動(dòng)，獲取設(shè)備版本號(hào)，將其存入到版本號(hào)字符串。

void Get_SerialNum(void) //得到串行號(hào)
{
uint32_t Device_Serial0, Device_Serial1, Device_Serial2;
Device_Serial0 = *(__IO uint32_t*)(0x1FFFF7E8);
Device_Serial1 = *(__IO uint32_t*)(0x1FFFF7EC);
Device_Serial2 = *(__IO uint32_t*)(0x1FFFF7F0);
Device_Serial0 += Device_Serial2;
if (Device_Serial0 != 0)
{
IntToUnicode (Device_Serial0, &Joystick_StringSerial[2] , 8);
IntToUnicode (Device_Serial1, &Joystick_StringSerial[18], 4);
}
}

usb_pwr.c文件里面 在這個(gè)文件里面只是使能了復(fù)位，掛起，喚醒中斷，在PowerOn函數(shù)使能了復(fù)位中斷以后，將進(jìn)入到USB的復(fù)位中斷里面去。

然后再執(zhí)行函數(shù)USB_SIL_Init 將所有的USB中斷都打開。在D+被接通上拉以后，設(shè)備就能被主機(jī)檢測(cè)到。

RESULT PowerOn(void)
{
#ifndef STM32F10X_CL
uint16_t wRegVal;

USB_Cable_Config(ENABLE);//將USB上電連接

//對(duì)USB模塊強(qiáng)制復(fù)位，類似于USB總線上的復(fù)位信號(hào)。USB模塊將一直保持在復(fù)位狀態(tài)下
//直到軟件清除此位。如果USB復(fù)位中斷被使能，將產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位中斷。
wRegVal = CNTR_FRES;//強(qiáng)制復(fù)位
_SetCNTR(wRegVal);

wInterrupt_Mask = 0;
_SetCNTR(wInterrupt_Mask);//清除復(fù)位信號(hào)

_SetISTR(0);

_SetCNTR(wInterrupt_Mask);
#endif

return USB_SUCCESS;
}

usb_istr.c文件里面，下面只寫了進(jìn)入到復(fù)位中斷函數(shù)，進(jìn)入到USB連接狀態(tài)

void USB_Istr(void)

{

wIstr = _GetISTR();

#if (IMR_MSK & ISTR_RESET)//USB復(fù)位請(qǐng)求中斷
if (wIstr & ISTR_RESET & wInterrupt_Mask)
{
_SetISTR((uint16_t)CLR_RESET);//清楚復(fù)位中斷標(biāo)志
Device_Property.Reset();//進(jìn)入到復(fù)位中斷
#ifdef RESET_CALLBACK
RESET_Callback();
#endif
}
#end

}

usb_prop.c文件里面，實(shí)現(xiàn)對(duì)端點(diǎn)的設(shè)置。

void Joystick_Reset(void)
{

pInformation->Current_Configuration = 0;
pInformation->Current_Interface = 0;

pInformation->Current_Feature = Joystick_ConfigDescriptor[7];//供電模式選擇

#ifdef STM32F10X_CL


OTG_DEV_EP_Init(EP1_IN, OTG_DEV_EP_TYPE_INT, 4);
#else

SetBTABLE(BTABLE_ADDRESS);//分組緩沖區(qū)描述表地址設(shè)置

SetEPType(ENDP0, EP_CONTROL);//初始化為控制端點(diǎn)類型
SetEPTxStatus(ENDP0, EP_TX_STALL); //端點(diǎn)以STALL分組響應(yīng)所有的發(fā)送請(qǐng)求。

//也就是端點(diǎn)狀態(tài)設(shè)置成發(fā)送無效，也就是主機(jī)的IN令牌包來的時(shí)候，回送一個(gè)STALL。
SetEPRxAddr(ENDP0, ENDP0_RXADDR);//設(shè)置端點(diǎn)0描述符的接受地址，

SetEPTxAddr(ENDP0, ENDP0_TXADDR);//設(shè)置端點(diǎn)0描述符的發(fā)送地址

Clear_Status_Out(ENDP0);

//僅用于控制端點(diǎn) 如果STATUS_OUT位被清除，OUT分組可以包含任意長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)
SetEPRxCount(ENDP0, Device_Property.MaxPacketSize);

//設(shè)置端點(diǎn)0的接受字節(jié)寄存器的最大值是64
SetEPRxValid(ENDP0);//設(shè)置接受端點(diǎn)有效

SetEPType(ENDP1, EP_INTERRUPT);//初始化為中斷端點(diǎn)類型
SetEPTxAddr(ENDP1, ENDP1_TXADDR);//設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)的地址
SetEPTxCount(ENDP1, 4);//設(shè)置發(fā)送的長(zhǎng)度
SetEPRxStatus(ENDP1, EP_RX_DIS);//設(shè)置接受端點(diǎn)關(guān)閉
SetEPTxStatus(ENDP1, EP_TX_NAK);//設(shè)置發(fā)送端點(diǎn)端點(diǎn)非應(yīng)答

SetDeviceAddress(0);//設(shè)置設(shè)備用缺省地址相應(yīng)
#endif

bDeviceState = ATTACHED;//當(dāng)前狀態(tài)連接
}

usb_sil.c的文件里面，主要是使能了如下這些中斷

CNTR_CTRM 正確傳輸(CTR)中斷使能 CNTR_WKUPM 喚醒中斷使能
CNTR_SUSPM 掛起(SUSP)中斷使能 CNTR_ERRM 出錯(cuò)中斷使能
CNTR_SOFM 幀首中斷使能 CNTR_ESOFM 期望幀首中斷使能CNTR_RESETM 設(shè)置此位將向PC主機(jī)發(fā)送喚醒請(qǐng)求。根據(jù)USB協(xié)議，如果此位在1ms到15ms內(nèi)保持有效，主機(jī)將對(duì)USB模塊實(shí)行喚醒操作。

uint32_t USB_SIL_Init(void)
{
#ifndef STM32F10X_CL


_SetISTR(0);//清除中斷標(biāo)志
wInterrupt_Mask = IMR_MSK;

//這組寄存器用于定義USB模塊的工作模式，中斷的處理，設(shè)備的地址和讀取當(dāng)前幀的編號(hào)
_SetCNTR(wInterrupt_Mask);//設(shè)置相應(yīng)的控制寄存器
#else

OTG_DEV_Init();
#endif

return 0;
}