USB 设备库使用说明

只看该作者 · 2021-11-12 17:00

前言
本篇 LAT 从控制传输的角度解析了运行在“USB FS IP” 这款 USB 模块上的全速 USB 设备库的结构和用法。

只看该作者 · 2021-11-12 17:00

背景：不同的 USB 模块和其对应软件包
STM32 MCU 根据系列不同，所集成的 USB IP 有所不同。本文是针对“USB FS IP” 这个 USB 模块在其编
号为 STSW-STM32121 的全速 USB 设备库的一个介绍。
USB FS IP
1. 集成于 STM32F1（除 F105/107）、 STM32L1、 STM32F3
2. 只支持全速（FS）下的 USB 设备角色
3. 软件包： STSW-STM32121 （v4.0.0）

只看该作者 · 2021-11-12 17:01

USB 设备库结构分析
中断处理响应所有的 USB 事件，如下图所示。

只看该作者 · 2021-11-12 17:02

通过控制传输处理标准枚举+类相关枚举
控制传输由三个 stage 组成，如下图所示：

在控制传输的第一阶段（Setup stage）完成后，分析 Setup 数据包 8 字节命令，提供用户回调函数处理和应用所使用的类相
关的控制命令

在控制传输的第二阶段（IN 方向的 Data stage），处理第一阶段准备好（确定了数据长度和数据起始地址）的待发送的数据；
或者
在控制传输的最后阶段（IN 方向的 Status stage）完成后，提供用户接口做应用相关任务

只看该作者 · 2021-11-12 17:03

在控制传输的第二阶段（OUT 方向的 Data stage），接收数据；或者
在控制传输的最后阶段（OUT 方向的 Status stage）完成后，提供用户接口做应用相关任务

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结合真实枚举过程的传输来看几个实际的例子
举例 1： MSC 类的 Get_Max_Lun()

触发 CTR 中断
Setup0_Proecess –>MSC_Data_setup --> DataStageIn 即 UserToPMABufferCopy

触发 CTR 中断
In0_Process --> DataStageIn --> 数据已经发完 CS = WAIT_STATUS_OUT

触发 CTR 中断
Out0_Process -->XXX_Status_Out，这里是空函数

只看该作者 · 2021-11-12 17:06

举例 2： VCP 类的 Set_LineCoding()
Setup transaction(命令)
触发 CTR 中断
Setup0_Proecess –>VCP_Data_setup --> CS = OUT_DATA
Out transaction (设置串口数据帧格式)
触发 CTR 中断
Out0_Process --> DataStageOut --> 数据全部读完 CS = WAIT_STATU_IN
In transaction (取走 0 长度数据包)
触发 CTR 中断
In0_Process –>VCP_Status_IN，即根据数据阶段得到的帧格式来配置 USART