硬件环境
+ J+ Y  i+ `7 F3 o" `- _STM32(支持USB)
存储介质（SPI FLASH、E2P、甚至是片内FLASH均可），本实验使用外部SPI flash(W25Q64)。
& v! R- F+ i: t- k9 G& }& N# _  G2 }使用STM32CubeMX进行配置初始化信息
1.配置MCU的时钟，外设等信息，可以使用一路串口进行输出Log信息，串口波特率越高越好
2.MCU管脚配置
6 A: g+ O7 _/ F: b
' j6 Y- {" [, O

4. 时钟配置
我这里的硬件中有8M的HSE，然后需要注意的是，USB时钟需要配置到48M

( |. m3 M6 R$ |* _# e' M
- N7 Q0 U7 l: \4 p9 b( }( z
3.USB配置，记得打开中断
* [7 F$ v' d( C+ O2 H- T+ Q5 E
  k% I( g- v  a7 k: V) ]

4.串口
2 I8 e% {' P: D- D
6 H+ L3 ?% Y; z# o
4 r4 y  J/ ?& X, ~; Z6 w' [
5.存储介质的通信接口，如使用内部flash，则不需要配置
3 z! x/ S, p! W+ u3 E, ~W25Q64 是SPI FLASH，配置SPI接口，这个配置可能需要根据芯片手册进行调整

& S" X% f! K4 Z7 a3 ]! o6 C
3 e. x* q# \% Z% X  C0 B
6.中间件 USB_DEVICE
4 T+ k! _% W/ L) {4 G: [* yClass for FS IP选择大容量存储，其他可以默认，USB_DEBUG_LEVEL改不改都一样，做USB device时没看到打印出log来。如果配置了非0，那么需要重定向printf，并且勾选USE Micro LIB，否则可能会出现问题。

- D+ a- g6 M; R

2 V8 {+ s! N% B( y' v' e7.将堆栈空间改大之后就可以生成代码了
/ b, Q! P9 q0 O) e& H2 d6 T9 J
! f6 N( Y* r( Y& n; F' _, Q& F& f: b修改程序
( O* W. |! `! I生成完程序后，直接编译烧录，然后将USB连接到电脑上，就可以看到已经多出来一个盘符，但是看不到容量和大小，也不能成功格式化磁盘，那是因为我们还没有完成数据的读取和写入
. h8 ]3 f$ E  s
修改添加存储介质的驱动代码
& M3 R2 z9 J) A0 n! W4 n这个步骤很关键，如果你的驱动有问题，那么就会导致格式化失败，也就没办法使用。
, K0 p6 Z* f. r. z
9 \5 r$ D7 d, l7 O( m7 T' HW25Q64
! R; }# R3 T: g( q3 C. I( H/ ^: |必要的函数
W25Q64.h

/ T- w+ x9 g$ T4 U9 t

1. typedef struct
   0 G! a5 o9 ~& ~* h
2. {
   . J+ [7 A7 j% @0 D7 W6 y" s
3.     void (*init) (void);
   - B7 j) p3 ~0 V4 P7 C: |3 R6 b# X6 W
4.     void (*read_sector) (uint32_t addr, uint8_t *pData, uint32_t length);
   7 |( a* ~% Y! ~7 z" |; f
5.     void (*write_sector) (uint32_t addr, uint8_t *pData, uint32_t length);
   
6.     uint8_t (*get_status) (void);
   
7. }W25Q64_Dev_T;
   : X2 c; T- l* n. C% a+ U. w
8. extern W25Q64_Dev_T w25q64_drv;

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1 q# K2 K  b" EW25Q64.c

1. static void w25q64_write_enable(void);
   
2. static void w25q64_write_disable(void);
   ( M& Y0 ]0 Q6 ~' U1 k; ^
3. static void w25q64_chip_init(void);
   5 ~: A, p8 q% F$ y6 {
4. static void w25q64_page_write(uint32_t addr, uint8_t *pData, uint32_t length);  //256byte max
   6 U8 N1 i! u( H, x6 C# l& ]
5. static void w25q64_sector_write(uint32_t addr, uint8_t *pData, uint32_t length);//4kbyte max
   
6. static void w25q64_sector_read(uint32_t addr, uint8_t *pData, uint32_t length);
   & }! q8 w2 R' _3 m1 _
7. static void w25q64_erase_sector(uint32_t addr);
   7 D' G' L' r0 q
8. static uint8_t w25q64_read_satatus(void);
   
9. 
   + u. k6 y' B; E# Z2 l
10. static uint8_t data_padding = 0xff;
    
11. 
    2 D  L) g5 x6 f2 D- ^( S
12. W25Q64_Dev_T w25q64_drv =
    0 x. _& @6 I! f7 U' H9 _: e
13. {
    
14.     w25q64_chip_init,
    
15.     w25q64_sector_read,
    8 O2 A7 W( y. G% m# l
16.     w25q64_sector_write,
    " ], h: n! V$ T' f
17.     w25q64_read_satatus,
    
18. };

复制代码

+ k& X3 e% I0 J& _" u数据读写函数添加到USB驱动中
7 ]6 L$ e4 O1 C# s9 F1 S我们要修改的文件是 usbd_storage_if.c

7 D( h" w. [0 ?4 m

1. #define STORAGE_LUN_NBR                  1
   
2. #define STORAGE_BLK_NBR                  W25Q64_SECTOR_NBR//改为flash介质的sector 数量
   
3. #define STORAGE_BLK_SIZ                  W25Q64_SECTOR_SIZE//改为flash介质的sector 大小

复制代码

int8_t STORAGE_Init_FS(uint8_t lun)

我们可以添加我们刚刚写的存储介质初始化，如果正常，则返回 USBD_OK
& S/ o0 \) L8 b$ E+ j4 x/ W
6 \3 p5 [3 C, T( L5 Y% Iint8_t STORAGE_GetCapacity_FS(uint8_t lun, uint32_t *block_num, uint16_t *block_size)
/ P3 L2 ]0 v  w, n9 [! a9 l/ z
获取存储介质的大小，函数已经填充好，我们可以不动
7 B5 R8 X* \! _4 S4 E6 K! h% P
int8_t STORAGE_IsReady_FS(uint8_t lun)
1 j9 s! ^8 \- {9 ]
  h, F  g2 u6 X; k获取介质状态，我们要对存储介质的状态进行判断，这里我们要判断两点，一个是是否正在读写状态中，另外一个就是存储介质是否是不可工作状态
3 X3 }3 T1 }5 Q2 `- ~" k9 _
2 J& ?- E  j) v6 N9 ^int8_t STORAGE_IsWriteProtected_FS(uint8_t lun)
) h" ]  i' t& O5 C3 T9 y3 H
$ k" y5 g8 M3 H' @4 i8 \判断是否是写保护，我们可以直接返回USBD_OK
/ R& P% H7 z0 ]4 x( V! ~# z
3 I; M+ c  i2 yint8_t STORAGE_Read_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
1 g& l  x) i) |0 e2 R( e0 i3 g" o5 R
读取一个扇区，我们将准备好的读取一个扇区的代码填充进来就好

例上述W25Q64的驱动代码：

/ r4 A  g3 a6 d+ o3 E& k

1. /**
   / p* W+ ?# N& C9 z1 d  g$ E
2.   * @brief  .
   
3.   * @param  lun: .
   + s! u$ u! D: C# y# r4 k
4.   * @retval USBD_OK if all operations are OK else USBD_FAIL
   
5.   */
   0 [5 S7 d0 Q- A: y- t
6. int8_t STORAGE_Read_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
   5 y& T/ s; C0 C+ j/ s
7. {
   ; h6 S4 {) y! M  A; y" \6 [
8.   /* USER CODE BEGIN 6 */
   ; D' w2 k" O8 f: J
9.   while(STORAGE_IsReady_FS(1) != 0);
   0 w$ _# ~& s6 N5 i
10.   storage_status = 1;
    4 R# F' A: @9 Q8 ~
11.   w25q64_drv.read_sector(blk_addr*W25Q64_SECTOR_SIZE, buf, blk_len*W25Q64_SECTOR_SIZE);
    / |+ E1 o# M+ N' m$ q6 ]% H
12.   storage_status = 0;
    
13.   return (USBD_OK);
    % q% b$ U. A. ~9 e
14.   /* USER CODE END 6 */
    
15. }

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8 j; k% z* _; G  Z/ X. i: l" F6 Oint8_t STORAGE_Write_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
5 v- y" F7 k9 y- T8 [
写入一个扇区，我们将准备好的读取一个扇区的代码填充进来就好

4 X' _* m- ~: I6 B% l$ D3 O例上述W25Q64的驱动代码：
$ w/ R3 |: J  `8 y  G# I$ m* n

1. /**
   
2.   * @brief  .
   
3.   * @param  lun: .
   ' K4 G  S& U5 b  m3 A
4.   * @retval USBD_OK if all operations are OK else USBD_FAIL
   
5.   */
   , B0 ?5 I0 g7 M
6. int8_t STORAGE_Write_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
   ; I' x8 }- b# u: ^
7. {
   
8.   /* USER CODE BEGIN 7 */
   
9.   while(STORAGE_IsReady_FS(1) != 0);
   " Y  R' t( \; d8 T* V
10.   storage_status = 1;
    
11.   w25q64_drv.write_sector(blk_addr*W25Q64_SECTOR_SIZE, buf, blk_len*W25Q64_SECTOR_SIZE);
    
12.   storage_status = 0;
    
13. 
    1 ~; |  _  p& c  [7 I  w
14.   return (USBD_OK);
    
15.   /* USER CODE END 7 */
    $ z) f- _) P; e. ?/ S9 J5 L
16. }

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( u/ D# S" h1 }8 \int8_t STORAGE_GetMaxLun_FS(void)

读取磁盘介质的个数，一般我们只虚拟出一个来，不用管就行
3 O, W1 `" [  g# R$ V3 Q: h
我们使用的spi flash的sector大小为4k，也就是4096，USB这边是520，所以我们需要将其修改一致

) p6 D/ L7 U" ?( C  @修改usbd_msc.h

1. /** @defgroup USBD_BOT_Exported_Defines
   , R. v9 `/ L3 T" o
2.   * @{
   
3.   */
   ( |6 e+ H  X- U0 t/ @' H2 F
4. /* MSC Class Config */
   
5. #ifndef MSC_MEDIA_PACKET
   . [7 }9 U3 Y* U! P8 p
6. #define MSC_MEDIA_PACKET             4096U //512U
   
7. #endif /* MSC_MEDIA_PACKET */
   
8. 
   + O/ L1 y% T; }: F4 T5 W# j
9. #define MSC_MAX_FS_PACKET            0x40U  //0x40
   : u; Q9 v) e0 [3 F
10. #define MSC_MAX_HS_PACKET            0x1000U //0x200
    
11. 
    0 ^! M0 q3 o( \, e8 y" V  m# o
12. #define BOT_GET_MAX_LUN              0xFE
    7 i) }% e4 _5 q3 Z7 i
13. #define BOT_RESET                    0xFF
    $ @5 x) `: e0 B% b
14. #define USB_MSC_CONFIG_DESC_SIZ      32
    # |3 B4 P0 p* N4 |) i/ h$ D, Z
15. 
    ) v' m  N, e9 V. z) I0 p# E
16. #define MSC_EPIN_ADDR                0x81U
    % P2 c8 u- i$ f8 l, b0 n/ \
17. #define MSC_EPOUT_ADDR               0x01U

复制代码

7 ]+ w. [" Z; E' ~修改usbd_conf.h
3 K5 p4 l; i) ^' v

1. /** @defgroup USBD_CONF_Exported_Defines USBD_CONF_Exported_Defines
   . t/ |" q2 D0 B: G8 O
2.   * @brief Defines for configuration of the Usb device.
   
3.   * @{
   
4.   */
     i8 t1 D& q* r1 F& ^; Y0 Z
5. 
   # d* p. {1 [7 ^
6. /*---------- -----------*/
   0 i+ U5 F* K: E' F' Z# C: W9 o* {
7. #define USBD_MAX_NUM_INTERFACES     1
   
8. /*---------- -----------*/
   ' o% a5 D4 w3 {, _
9. #define USBD_MAX_NUM_CONFIGURATION     1
   
10. /*---------- -----------*/
    
11. #define USBD_MAX_STR_DESC_SIZ     4096 //512
    2 j6 g7 Y) V( Y" e, z9 f% i
12. /*---------- -----------*/
    
13. #define USBD_DEBUG_LEVEL     3
    
14. /*---------- -----------*/
    
15. #define USBD_SELF_POWERED     1
    
16. /*---------- -----------*/
    0 o# y. h4 ?4 u! w4 V
17. #define MSC_MEDIA_PACKET     4096 //512

复制代码

. ?- B1 }9 U" X' B+ q4 o至此，我们的U盘就做好了
/ l5 i! r; `/ i0 ]; p) E* Z————————————————
" h" k% X. R& H4 R/ u3 l& ~& y版权声明：Logan Li


) F. Q- A9 [5 s. d. \& h