基于 STM32CubeMX 开发 U 盘访问应用

STMCU小助手 · 2022-07-31T14:30:59+00:00

前言 2 X4 v+ e3 a5 K) m1 I8 \ 一些应用中，涉及到对存储设备的数据访问，例如 uSD 卡、U 盘。具备 USB OTG 控制器的 STM32，可以实现对 U 盘访问的支持。本文介绍 STM32 对于 U 盘访问的硬件/软件实现。介绍如何利用 STM32CubeMX，一步一步实现 STM32 访问U 盘。仅需要简单的几个步骤，实现 U 盘访问的应用开发。 + M- v+ M7 c1 o' H+ Y- ~. Q1 B一 MSC 类简介 2 O9 M' g2 k- I3 s$ k& j2 h3 ~ MSC (Mass Storage Class) 是 USB 规范提供的一种 USB 大容量存储设备类，允许一个 USB 接口的设备与 USB 主机相连接，以便在两者之间传输文件。USB MSC 传输协议分为 CBI (Control / Bulk / Interrupt) 和 BOT (Bulk-only Transfer)。BOT协议在不影响功能的情况下省去了对 Interrupt 端点的需求，被存储设备广泛支持。STM32 提供的 USB 库支持 USB MSCBOT 协议。 5 \# _+ _7 w" Q" tMSC 设备包含很多种，例如 U 盘、读卡器、移动硬盘等。STM32 通过内含的 USB OTG 控制器（支持主机模式）和USB 主机库，实现对 MSC 类的支持，进而实现对 U 盘访问的支持。本文中不涉及到 USB MSC (Mass Storage Class) 的详细介绍，更多 MSC 类介绍，请参考《USB 进阶培训_Part1_USB 类的介绍》。 ; |4 K9 _7 J$ h( ~ 9 l; \# A( D) G# I6 Y4 j二 MSC 在 STM32 上的实现 3 e' f% }1 ?7 ^% Y1 X 2.1 硬件支持4 @& R- o3 q+ e% ? 不同的 STM32 系列，对 USB 的支持情况如下。对于 STM32F105/107、STM32F2、STM32F4、STM32F7 和9 [/ E! H" I q; D8 i STM32H7 系列，部分型号支持 USB OTG，能够实现 USB 主机和从机。U 盘作为 USB MSC 设备，需要 STM32 作为 USBMSC 主机，实现两者间的访问。（注：系列中不是所有型号都支持 OTG，以具体型号手册为准。） y2 `5 G' \6 w! z 2 X5 w( B2 S' W8 S" b1 @5 d' b: R2 H 3 Z: [( ^7 V. I7 ]% L+ ~ ! P! E/ E) X, G. t1 p3 x* ? % ]1 E4 a/ ~! Y( e2 n2 ?# @4 i f # w0 q A2 [, A1 `4 y, P# K' P( h2 b% T STM32 OTG 硬件电路图如下所示。CN3 为 USB 连接器。对于 STM32 OTG，配置为仅主机模式时，不需使用 OTG_ID，可将其引脚用于其他功能。并且在不使用 SRP (Session Request Protocol) 和 HNP (Host Negotiation Protocol) 时，可不连接 VBUS 至 PA9。电路简化如下图。- n! N! P5 x" t - ~. ^8 a: _! o/ E( \ s# B1 U 3 T" [; X0 @2 h4 A( K & }# T8 J+ t7 s: w9 T, P5 j6 M2 s' F9 h5 @' [! q4 p1 U 更多关于 STM32 USB 硬件设计，请参考《AN4879 USB hardware and PCB guidelines using STM32 MCUs》。 3 J; ?- y( Y0 u) N( h& }: V + [/ M0 }" d* D$ `) f2.2 软件支持 # Y; h1 y, N y. w+ ?STM32 拥有丰富的软件资源，推荐如下两个软件包： ) r) {. ]/ H8 c4 m  STM32Cube 软件包（包含 USB/OTG 库，支持 MSC 协议）0 \' R" H9 v8 w0 A$ ^8 P* K% s  STM32CubeMX 辅助开发工具（辅助开发自定义板上应用）" r9 N) b) M* t2 r: f- @0 W+ b + H, R( j, ]3 A完整版请查看：附件 , m; U# P$ l& R4 `% T2 J3 f. | 3 o2 g! D/ {" f K. e8 f9 U; P, U/ B! I6 }1 ^

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STMCU小助手发布时间：2022-7-31 22:30

技术帖
文章封面:
文章简介:	基于 STM32CubeMX 开发 U 盘访问应用

前言
一些应用中，涉及到对存储设备的数据访问，例如 uSD 卡、U 盘。具备 USB OTG 控制器的 STM32，可以实现对 U 盘访问的支持。本文介绍 STM32 对于 U 盘访问的硬件/软件实现。介绍如何利用 STM32CubeMX，一步一步实现 STM32 访问U 盘。仅需要简单的几个步骤，实现 U 盘访问的应用开发。
一 MSC 类简介
MSC (Mass Storage Class) 是 USB 规范提供的一种 USB 大容量存储设备类，允许一个 USB 接口的设备与 USB 主机相连接，以便在两者之间传输文件。USB MSC 传输协议分为 CBI (Control / Bulk / Interrupt) 和 BOT (Bulk-only Transfer)。BOT协议在不影响功能的情况下省去了对 Interrupt 端点的需求，被存储设备广泛支持。STM32 提供的 USB 库支持 USB MSCBOT 协议。
MSC 设备包含很多种，例如 U 盘、读卡器、移动硬盘等。STM32 通过内含的 USB OTG 控制器（支持主机模式）和USB 主机库，实现对 MSC 类的支持，进而实现对 U 盘访问的支持。本文中不涉及到 USB MSC (Mass Storage Class) 的详细介绍，更多 MSC 类介绍，请参考《USB 进阶培训_Part1_USB 类的介绍》。

二 MSC 在 STM32 上的实现
2.1 硬件支持
不同的 STM32 系列，对 USB 的支持情况如下。对于 STM32F105/107、STM32F2、STM32F4、STM32F7 和
STM32H7 系列，部分型号支持 USB OTG，能够实现 USB 主机和从机。U 盘作为 USB MSC 设备，需要 STM32 作为 USBMSC 主机，实现两者间的访问。（注：系列中不是所有型号都支持 OTG，以具体型号手册为准。）

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STM32 OTG 硬件电路图如下所示。CN3 为 USB 连接器。对于 STM32 OTG，配置为仅主机模式时，不需使用 OTG_ID，可将其引脚用于其他功能。并且在不使用 SRP (Session Request Protocol) 和 HNP (Host Negotiation Protocol) 时，可不连接 VBUS 至 PA9。电路简化如下图。

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更多关于 STM32 USB 硬件设计，请参考《AN4879 USB hardware and PCB guidelines using STM32 MCUs》。

2.2 软件支持
STM32 拥有丰富的软件资源，推荐如下两个软件包：
 STM32Cube 软件包（包含 USB/OTG 库，支持 MSC 协议）
 STM32CubeMX 辅助开发工具（辅助开发自定义板上应用）

+ H, R( j, ]3 A完整版请查看：附件