novoton-USBDevice使用

Posted 2020-11-09 LLWDream

 

USB Device攻略

（USB Device 不能自己发送数据到USB Host，必须等USB Host问USB Device要数据才能回。）

一个USB物理设备一般可以包含多个USB 设备，这种叫USB复合设备，例如：USB Audio + USB HID设备，这种设备插入USB Host之后，会同时枚举出两个USB 设备。

插入USB Host的USB Device有以下6种状态：（插入、上电、缺省、分配地址、配置、挂起）

设备插入检测

主机通过DP/DM脚上的上拉电阻判断是否有设备接入，并由此判断该设备是全速、高速还是低速设备。

 USB设备地址

每个USB设备都有唯一的设备地址，在枚举的时候由主机分配。地址是用来识别USB设备的，总共7bit，最多可以表示127个设备，其中地址0是所有USB设备的默认地址。USB设备一插入主机时，地址就是0，然后主机会尽快给它分配一个地址。

 USB端点地址

USB设备中包含多个USB端点(Endpoint)，每个端点有端点地址和端点类型。USB IP根据端点地址操作对应的USB端点。

USB支持4种传输类型（端点类型）：控制传输、块传输、中断传输、等时传输。

• 控制传输：用来收/发 USB命令。它的端点地址是0，这个是强制规定的。一个设备插入主机，主机就开始枚举过程。枚举就是通过控制端点拿到设备的各种描述符。
• 块传输：一般用于大量数据传输，只要主机有空就会传输该端点的数据
• 中断传输：一般用于鼠标和键盘。它的特点是主机每隔一定的时间来要数据，如果主机比较忙，这个间隔是不保证的
• 等时传输：一般用于传输语音数据。它的特点是主机每隔1ms传输一次数据，主机一定要尽力保证这个间隔。因为语音数据一旦跟不上，就会听到断音，而这个一般不允许。

一个USB设备中，可以有多个端点，每个端点的作用不同，所以需要端点地址来标识端点。端点地址由端点号+方向组成，端点号4-bit，方向1-bit。方向就是指IN 和OUT，代表数据传输的方向。IN代表该端点是负责发送数据到Host的，OUT代表该端点是负责从Host接收数据的。大家注意在USB中方向都是对USB Host而言的，就是说IN是指传输数据到USB Host， OUT是指USB Host传输数据到USB Device。
端点是有方向的，同一个端点地址可以同时支持IN和OUT，也可以只支持IN或者OUT。

USB的描述符

USB Host要识别USB device靠的就是各种USB 描述符：设备描述符、配置描述符、接口描述符、端点描述符、字符串描述符。

枚举时，USB Host会先要设备描述符，然后要配置描述符。要配置描述符的时候USB device要把接口描述符和端点描述符一起上传。

结构如下：

 

 1 //初始化USBD
 2 void usbd_init(void)
 3 {
 4     // 使能USBD时钟
 5   CLK_EnableModuleClock(USBD_MODULE);
 6     // 配置USB时钟源，（48MHZ）
 7   CLK_SetModuleClock(USBD_MODULE, 0, CLK_CLKDIV0_USB(3));
 8     
 9     // 解锁保护寄存器
10   SYS_UnlockReg();
11     // 使能USBPHY
12     SYS->USBPHY = SYS_USBPHY_LDO33EN_Msk;
13     // 加锁保护寄存器
14   SYS_LockReg();
15 }

 

1     //打开USBD设备
2     USBD_Open(&gsInfo, HID_ClassRequest, NULL);
3     //配置端点
4     HID_Init();
5     USBD_Start();
6     //开中断
7     NVIC_EnableIRQ(USBD_IRQn);

 

1 while(1)
2     {
3         HID_UpdateMouseData();
4     }