STM32的USB HID通用模式，双向通讯USB数据库参数配置

AXIK19920824

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AXIK19920824 · 2023-06-20 16:37:41 发布

#define USB_HID_IN_SIZE 26 /*发送数据大小*/

#define USB_HID_OUT_SIZE 0x08 /*接收数据大小*/

一、 usb_desc.c
1.配置描述符

const uint8_t XXXX_ConfigDescriptor[XXXX_SIZ_CONFIG_DESC] =
{
    0x09,         /* bLength: Configuration Descriptor size */
    USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR_TYPE, /* bDescriptorType: Configuration */
    XXXX_SIZ_CONFIG_DESC,          /* wTotalLength: Bytes returned */
    0x00,
    0x01,         /*bNumInterfaces: 1 interface*/
    0x01,         /*bConfigurationValue: Configuration value*/
    0x00,         /*iConfiguration: Index of string descriptor describing
                                    the configuration*/
    0x80,         /*bmAttributes: Self powered */
    0x64,         /*MaxPower 100 mA: this current is used for detecting Vbus*/

    /************** Descriptor of XXXX Mouse interface ****************/
    /* 09 */
    0x09,         /*bLength: Interface Descriptor size*/
    USB_INTERFACE_DESCRIPTOR_TYPE,/*bDescriptorType: Interface descriptor type*/
    0x00,         /*bInterfaceNumber: Number of Interface*/
    0x00,         /*bAlternateSetting: Alternate setting*/
    0x02,         /*bNumEndpoints*/
    0x03,         /*bInterfaceClass: HID*/
    0x14,         /*bInterfaceSubClass : 1=BOOT, 0=no boot*/
    0x04,         /*nInterfaceProtocol : 0=none, 1=keyboard, 2=mouse*/
    0,            /*iInterface: Index of string descriptor*/
    /******************** Descriptor of XXXX Mouse HID ********************/
    /* 18 */
    0x09,         /*bLength: HID Descriptor size*/
    HID_DESCRIPTOR_TYPE, /*bDescriptorType: HID*/
    0x10,         /*bcdHID: HID Class Spec release number*/
    0x01,
    0x00,         /*bCountryCode: Hardware target country*/
    0x01,         /*bNumDescriptors: Number of HID class descriptors to follow*/
    0x22,         /*bDescriptorType*/
    XXXX_SIZ_REPORT_DESC,/*wItemLength: Total length of Report descriptor*/
    0x00,
    /******************** Descriptor of XXXX Mouse endpoint ********************/
    /* 27 */
    0x07,          /*bLength: Endpoint Descriptor size*/
    USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_TYPE, /*bDescriptorType:  */

    0x81,          /*bEndpointAddress: Endpoint Address (IN)*/
    0x03,          /*bmAttributes: Interrupt endpoint*/
    USB_HID_IN_SIZE,          /*wMaxPacketSize: 20 Byte max */
    0x00,
    0x05,          /*bInterval: Polling Interval (5 ms)*/
    /* 34 */
	0x07,          /*bLength: Endpoint Descriptor size*/
    USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_TYPE, /*bDescriptorType:*/

    0x02,          /*bEndpointAddress: Endpoint Address (OUT)*/
    0x03,          /*bmAttributes: Interrupt endpoint*/
    USB_HID_OUT_SIZE,          /*wMaxPacketSize: 16 Byte max */
    0x00,
    0x14,          /*bInterval: Polling Interval (20 ms)*/
    /* 41 */
}; /* XXXX_ConfigDescriptor */

配置USB设备为HID设备，配置IN端点1，发送数据；OUT端点2接收数据；并定义收发的字节数大小；

2.报文描述符

const uint8_t XXXX_ReportDescriptor[XXXX_SIZ_REPORT_DESC] =
{
	0x05,0x01,           /*Usage Page(Generic Desktop)*/
    0x09,0x00,           /*Usage(Vendor defined)*/   
    0xA1,0x01,           /*Collection(Application)*/
	
	0x09,0x00,          /*	Usage(Vendor defined)*/  
    0x75,0x08,          /*	Report Size(8)*/
	0x95,USB_HID_IN_SIZE,   		/*	Report Count(20)*/   
	0x81,0x02,          /*	Input(Variable, Data)*/

	0x09,0x00,           /*	Usage(Vendor defined)*/
    0x75,0x08,           /*	Report Size(8)*/  
    0x95,USB_HID_OUT_SIZE,  		/*	Report Count(8)*/  
	0x91,0x02, 		   	/*	Output(Variable, Data)*/
	
    0xC0		   		/*	End Collection*/
}; /* XXXX_ReportDescriptor */

配置IN、OUT端点数据的大小和个数；

二、usb_prop.c

void XXXX_Reset(void)
{
  /* Set XXXX_DEVICE as not configured */
  pInformation->Current_Configuration = 0;
  pInformation->Current_Interface = 0;/*the default Interface*/

  /* Current Feature initialization */
  pInformation->Current_Feature = XXXX_ConfigDescriptor[7];
  SetBTABLE(BTABLE_ADDRESS);
  /* Initialize Endpoint 0 */
  SetEPType(ENDP0, EP_CONTROL);
  SetEPTxStatus(ENDP0, EP_TX_STALL);
  SetEPRxAddr(ENDP0, ENDP0_RXADDR);
  SetEPTxAddr(ENDP0, ENDP0_TXADDR);
  Clear_Status_Out(ENDP0);
  SetEPRxCount(ENDP0, Device_Property.MaxPacketSize);
  SetEPRxValid(ENDP0);

  /* Initialize Endpoint 1 */
  SetEPType(ENDP1, EP_INTERRUPT);
  SetEPTxAddr(ENDP1, ENDP1_TXADDR);
  SetEPTxCount(ENDP1, USB_HID_IN_SIZE);
  SetEPRxStatus(ENDP1, EP_RX_DIS);
  SetEPTxStatus(ENDP1, EP_TX_NAK);

  /* Initialize Endpoint 2 */
  SetEPType(ENDP2, EP_INTERRUPT);
  SetEPRxAddr(ENDP2, ENDP2_RXADDR);
  SetEPRxCount(ENDP2, USB_HID_OUT_SIZE);
  SetEPTxStatus(ENDP2, EP_TX_DIS);
  SetEPRxStatus(ENDP2, EP_RX_VALID);
  
  /* Set this device to response on default address */
  SetDeviceAddress(0);
  bDeviceState = ATTACHED;
}

复位时，需要初始化对应的端点；端点0用于枚举、端点1用于发送、端点2用于接收。

三、usb_conf.h

/*-------------------------------------------------------------*/
/* EP_NUM */
/* defines how many endpoints are used by the device */
/*-------------------------------------------------------------*/
#define EP_NUM     (3)

/*-------------------------------------------------------------*/
/* --------------   Buffer Description Table  -----------------*/
/*-------------------------------------------------------------*/
/* buffer table base address */
/* buffer table base address */
#define BTABLE_ADDRESS      (0x00)

/* EP0  */
/* rx/tx buffer base address */
#define ENDP0_RXADDR        (0x18)
#define ENDP0_TXADDR        (0x58)

/* EP1  */
/* tx buffer base address */
#define ENDP1_RXADDR        (0x98)
#define ENDP1_TXADDR        (0xD8)

/* EP2  */
#define ENDP2_RXADDR        (0x118)
#define ENDP2_TXADDR        (0x158)


/*-------------------------------------------------------------*/
/* -------------------   ISTR events  -------------------------*/
/*-------------------------------------------------------------*/
/* IMR_MSK */
/* mask defining which events has to be handled */
/* by the device application software */
#define IMR_MSK (CNTR_CTRM  | CNTR_WKUPM | CNTR_SUSPM | CNTR_ERRM  | CNTR_SOFM \
                 | CNTR_ESOFM | CNTR_RESETM )

/* CTR service routines */
/* associated to defined endpoints */
/* #define  EP1_IN_Callback   NOP_Process*/
#define  EP2_IN_Callback   NOP_Process
#define  EP3_IN_Callback   NOP_Process
#define  EP4_IN_Callback   NOP_Process
#define  EP5_IN_Callback   NOP_Process
#define  EP6_IN_Callback   NOP_Process
#define  EP7_IN_Callback   NOP_Process

#define  EP1_OUT_Callback   NOP_Process
/*#define  EP2_OUT_Callback   NOP_Process*/
#define  EP3_OUT_Callback   NOP_Process
#define  EP4_OUT_Callback   NOP_Process
#define  EP5_OUT_Callback   NOP_Process
#define  EP6_OUT_Callback   NOP_Process
#define  EP7_OUT_Callback   NOP_Process

配置端点地址宏定义、端点数宏定义、端点用到的回调函数需要注释掉，即启用该回调函数

四、usb_endp.c

/*******************************************************************************
* Function Name  : EP1_OUT_Callback.
* Description    : EP1 OUT Callback Routine.
* Input          : None.
* Output         : None.
* Return         : None.
****************************************************************************/
void EP1_IN_Callback(void)
{
  /* Set the transfer complete token to inform upper layer that the current 
  transfer has been complete */
  PrevXferComplete = 1; 
}
void EP2_OUT_Callback(void)
{
	uint8_t  rece_buffer[USB_HID_OUT_SIZE]  =  {0};
	/* 将接收数据从PMA缓冲区复制到rece_buffer中 */
	USB_SIL_Read(ENDP2, rece_buffer);
	/* 设置端点的接收状态为有效，因为端点完成接收后会自动设置成停止状态 */
	SetEPRxStatus(ENDP2, EP_RX_VALID);
	/* 数据处理 */
	if(rece_buffer[0] == 0xEE){}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : XXXX_Send.
* Description   : prepares buffer to be sent containing XXXX event infos.
* Input          : Keys: keys received from terminal.
* Output        : None.
* Return value   : None.
******************************************************************************/
void XXXX_Send(u8 *buffer, u16 len)
{    
	/* Copy mouse position info in ENDP1 Tx Packet Memory Area*/
	USB_SIL_Write(EP1_IN, buffer, len); 
	/* Enable endpoint for transmission */
	SetEPTxValid(ENDP1);  
}

在接收回调函数中读取接收到的数据、自定义发送函数。

已上是调试过程中的一些总结，还有一些其他常见的USB问题如时钟配置、D+上拉、中断配置等均未列出。

个人调试总结，欢迎指正！

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