基于STM32的USB程序开发笔记(一、二)

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乡村布拉德发布时间：2008-12-23 11:48

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lbxxx原创

基于STM32的USB程序开发笔记(一)

第一篇：需要准备的一些资料

1：STM32的参考手册，这对于设备底层USB的硬件配置以及事件驱动机制的了解尤为重要，你需要了解各个寄存器的功能以及如何操作，比如CNTR、ISTR、EPnR、DADDR等等，如果你想学习USB，这个手册是必须的。
2：USB2.0 协议，这个资料同样必不可少，如果因为英语阅读能力而苦苦寻找中文版的USB2.0协议，建议不要这么做，现在网络中的所谓的中文版的USB2.0协议不是官方撰写的，大多数是一些热心朋友自己翻译的，却不是很全面，如果你在为寻找这类的资料而无所获时，建议认真塌实的看看官方英文版的USB2.0协议，官方协议阐述的十分详细，650多页，一字一句的了解全部协议不太可行，可针对性的重点理解，比如对第9章USB Device Framework的详细理解对于你的USB Device固件开发不可缺少（这里就是STM32）。
3：ST提供的USB固件库，这个类库较为散乱，但不可不参考

以下是最近这段时间的成果，包含固件、驱动以及应用程序，固件部分有些功能是不被支持的，如SR_SetDescriptor()、 SR_SynchFrame()等等，在此说明战士不支持非故意如此，而是还没时间仔细深入编写完善，因为这些目前不被支持的部分目前不被使用到。
后序将接着对各个部分进行一些说明，希望朋友们多多支持，同时欢迎朋友们讨论。
如果你使用的是万利的STM3210B-LK1开发板，则可以烧写hex文件后进行测试。

下载该文件请参阅：
http://www.ouravr.com/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=1808061&bbs_page_no=1&bbs_id=3020

第2篇：STM32 USB固件函数的驱动原理
首先需要了解一个概念：
USB 设备（DEVICE）从来只是被动触发，USB主机（HOST）掌握主动权，发送什么数据，什么时候发送，是给设备数据还是从设备请求数据，都是由USB 主机完成的，USB设备只是配合主机完成设备的枚举、数据方向和大小。根据数据特性再决定该不该回复该如何回复、该不该接收该如何接收这些动作。
了解这些，再仔细查看STM32的参考手册USB部分以及STM32的中断向量表，从中可以找到两个中断：
/*******************************************************************************
* Function Name  : USB_HP_CAN_TX_IRQHandler
* Description    : This function handles USB High Priority or CAN TX interrupts
*                  requests.
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : None
*******************************************************************************/
void USB_HP_CAN_TX_IRQHandler(void)
{
  USB_HPI();
}

/*******************************************************************************
* Function Name  : USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler
* Description    : This function handles USB Low Priority or CAN RX0 interrupts
*                  requests.
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : None
*******************************************************************************/
void USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler(void)
{
  USB_LPI();
}

即 USB的高、低优先权中断处理函数，这也是整个STM32 USB的事件驱动源，USB_HPI()与USB_LPI()既而转向usb_core(.c,.h)进行相关处理。中断传输(interrupt)、控制传输(control)、大流量传输(bulk)由USB_LPI()响应，大流量传输(bulk)同样可能响应USB_HPI()，同步传输 (isochronous)只响应USB_HPI()。

这样响应USB的所有请求只需要关注usb_core.c文件中的 USB_LPI()与USB_HPI()函数。由于本人也是对USB刚刚有所了解，因而在本例笔记中USB_HPI()函数未做任何处理，在此开源希望大家能完善与纠正错误并能共享喜悦。以下是USB_LPI()函数：
// *****************************************************************************
// Function Name  : USB_LPI.
// Description    : Low Priority Interrupt&#39;s service routine.
// Input          :
// Output         :
// Return         :
// *****************************************************************************
void USB_LPI(void)
{
  unsigned short wValISTR = GetISTR();

#if(CNTR_MASK & ISTR_RESET)   // Reset
  if(wValISTR & ISTR_RESET & vwInterruptMask)
  {
    SetISTR(CLR_RESET);
    INT_ISTR_RESET();
  }
#endif

#if(CNTR_MASK & ISTR_DOVR)   // DMA Over/Underrun
  if(wValISTR & ISTR_DOVR & vwInterruptMask)
  {
    SetISTR(CLR_DOVR);
    INT_ISTR_DOVR();
  }
#endif

#if(CNTR_MASK & ISTR_ERR)   // Error
  if(wValISTR & ISTR_ERR & vwInterruptMask)
  {
    SetISTR(CLR_ERR);
    INT_ISTR_ERROR();
  }
#endif

#if(CNTR_MASK & ISTR_WKUP)    // Wakeup
  if(wValISTR & ISTR_WKUP & vwInterruptMask)
  {
    SetISTR(CLR_WKUP);
    INT_ISTR_WAKEUP();
  }
#endif

#if(CNTR_MASK & ISTR_SUSP)   // Suspend
  if(wValISTR & ISTR_SUSP & vwInterruptMask)
  {
    INT_ISTR_SUSPEND();
    SetISTR(CLR_SUSP);     // must be done after setting of CNTR_FSUSP
  }
#endif

#if(CNTR_MASK & ISTR_SOF)   // Start Of Frame
  if(wValISTR & ISTR_SOF & vwInterruptMask)
  {
    SetISTR(CLR_SOF);
    INT_ISTR_SOF();
  }
#endif

#if(CNTR_MASK & ISTR_ESOF)   // Expected Start Of Frame
  if(wValISTR & ISTR_ESOF & vwInterruptMask)
  {
    SetISTR(CLR_ESOF);
    INT_ISTR_ESOF();
  }
#endif

#if(CNTR_MASK & ISTR_CTR)   // Correct Transfer
  if(wValISTR & ISTR_CTR & vwInterruptMask)
  {
    INT_ISTR_CTR();
  }
#endif
}

// *****************************************************************************
// Function Name  : USB_HPI.
// Description    : High Priority Interrupt&#39;s service routine.
// Input          :
// Output         :
// Return         :
// *****************************************************************************
void USB_HPI(void)
{

}

可以看出，在USB_LPI()函数中，根据STM32 USB的中断状态寄存器（ISTR）的标志位的状态以及定义的USB控制寄存器中断事件屏蔽码，响应各自的中断事件，比如 INT_ISTR_RESET()响应USB的复位中断，一般可在此函数内进行USB的寄存器的初始化；INT_ISTR_CTR()响应一次正确的数据传输中断，故名思意，在完成一次正确的数据传输操作后，就会响应此函数。
具体含义请仔细查阅STM32参考手册，下篇将针对这些响应函数进行逐一的详细介绍。