1、枚举第一步:获取设备的描述符
从USB_init()开始 (1)先要允许数据传输完成中断 在poweron()函数后面紧跟着几句话: PowerOn(); //这句执行完,设备被主机检测到,并且能够响应复位中断了。 _SetISTR(0); /* clear pending interrupts */ wInterrupt_Mask = IMR_MSK; _SetCNTR(wInterrupt_Mask); /* set interrupts mask */ //以上这两句话将允许所有的USB中断 bDeviceState = UNCONNECTED; //设备状态置位为未连接状态。这里我不太理解。这时候即使复位中断未发生,最起码设备已经算是连接入总线了,为什么这个状态还要设置为 “未连接”呢? (2)主机获取描述符 主机进入控制传输的第一阶段:建立事务,发setup令牌包、发请求数据包、设备发ACK包。 主机发出对地址0、端点0发出SETUP令牌包,首先端点0寄存器的第11位SETUP位置位,表明收到了setup令牌包。 由于此时端点0数据接收有效,所以接下来主机的请求数据包被SIE保存到端点0描述附表的RxADDR里面,收到的字节数保存到RxCount里面。 端点0寄存器的CTR_RX被置位为1,ISTR的CTR置位为1,DIR=1,EP_ID=0,表示端点0接收到主机来的请求数据。此时设备已经ACK主机,将触发正确传输完成中断,下面就进入中断看一看。 _SetISTR((u16)CLR_CTR); /*首先清除传输完成标志*/ EPindex = (u8)(wIstr & ISTR_EP_ID); //获取数据传输针对的端点号。 if (EPindex == 0) //如果是端点0,这里的确是端点0 { SaveRState = _GetEPRxStatus(ENDP0); //保存端点0状态,原本是有效状态。 SaveTState = _GetEPTxStatus(ENDP0); _SetEPRxStatus(ENDP0, EP_RX_NAK); //在本次数据处理好之前,对主机发来的数据包以NAK回应 _SetEPTxStatus(ENDP0, EP_TX_NAK); if ((wIstr & ISTR_DIR) == 0) //如果是IN令牌,数据被取走 { _ClearEP_CTR_TX(ENDP0); In0_Process(); //调用该程序处理固件数据输出后的工作。 _SetEPRxStatus(ENDP0, SaveRState); _SetEPTxStatus(ENDP0, SaveTState); return; } Else //DIR=1时,要么是SETUP包,要么是OUT包。 { //这里先分析SETUP包。 wEPVal = _GetENDPOINT(ENDP0); //获取整个端点0状态 if ((wEPVal & EP_CTR_TX) != 0) //这种情况一般不太可能, { //如果出现表示同时TX和RX同时置位。 } else if ((wEPVal &EP_SETUP) != 0) //我们的程序会执行到这里 { _ClearEP_CTR_RX(ENDP0); Setup0_Process(); //主要是调用该程序来处理主机请求。 _SetEPRxStatus(ENDP0, SaveRState); _SetEPTxStatus(ENDP0, SaveTState); return; } else if ((wEPVal & EP_CTR_RX) != 0) //暂时不执行的代码先删除掉。 { } } }/* if(EPindex == 0) */
后面处理其他端点的代码就先不看了。 }/* while(...) */ (3)Setup0_Process()函数的执行分析 这个函数执行的时候,主机发来的请求数据包已经存在于RxADDR缓冲区了。大部分的标志位已经清除,除了SETUP位,这个味将由下一个令牌包自动清除。 进入处理函数: pBuf.b = PMAAddr + (u8 *)(_GetEPRxAddr(ENDP0) * 2); //这是取得端点0接收缓冲区的起始地址。 PMAAddr是包缓冲区起始地址,_GetEPRxAddr(ENDP0)获得端点0描述符表里的接收缓冲区地址,为什么要乘以2呢?大概因为描述符表里地址项为16位,使用的是相对偏移。 if (pInformation->ControlState != PAUSE) { pInformation->USBbmRequestType = *pBuf.b++; //请求类型,表明方向和接收对象(设备、接口还是端点)此时为80,表明设备到主机 pInformation->USBbRequest = *pBuf.b++; /*请求代码,第一次时应该是6,表明主机要获取设备描述符。*/ pBuf.w++; pInformation->USBwValue = ByteSwap(*pBuf.w++); /* wValue */ pBuf.w++; //我觉得这里可能有些问题。 pInformation->USBwIndex = ByteSwap(*pBuf.w++); /* wIndex */ pBuf.w++; pInformation->USBwLength = *pBuf.w; /* wLength */ } pInformation->ControlState = SETTING_UP; if (pInformation->USBwLength == 0) { NoData_Setup0(); } else { Data_Setup0(); //这次是有数据传输的,所以有进入该该函数。 } return Post0_Process(); (4)Data_Setup0()函数的执行分析 CopyRoutine = NULL; //这是一个函数指针,由用户提供。 wOffset = 0; if (Request_No == GET_DESCRIPTOR) //如果是获取设备描述符 { if(Type_Recipient==(STANDARD_REQUEST| EVICE_RECIPIENT)) { u8 wValue1 = pInformation->USBwValue1; if (wValue1 == DEVICE_DESCRIPTOR) { CopyRoutine = pProperty->GetDeviceDescriptor; } //获取设备描述符的操作由用户提供。 if (CopyRoutine) { pInformation->Ctrl_Info.Usb_wOffset = wOffset; pInformation->Ctrl_Info.CopyData = CopyRoutine;
(*CopyRoutine)(0); //这个函数这里调用的目的只是设置了pInformation中需要写入的描述符的长度。 Result = USB_SUCCESS; } if (ValBit(pInformation->USBbmRequestType, 7)) //此时为80 { //上面这个语句主要是判断传输方向。如果为1,则是设备到主机 vu32 wLength = pInformation->USBwLength;这个一般是64 if (pInformation->Ctrl_Info.Usb_wLength > wLength) { //设备描述符长度18 pInformation->Ctrl_Info.Usb_wLength = wLength; } //有些细节暂时先放着 pInformation->Ctrl_Info.PacketSize = pProperty->MaxPacketSize; DataStageIn(); //最主要是调用这个函数完成描述符的输出准备 } (5)DataStageIn()函数的执行分析 以下是主要执行代码: DataBuffer = (*pEPinfo->CopyData)(Length); //这个是取得用户描述符缓冲区的地址。这里共18个字节 UserToPMABufferCopy(DataBuffer, GetEPTxAddr(ENDP0), Length);//这个函数将设备描述符复制到用户的发送缓冲区。 SetEPTxCount(ENDP0, Length); //设置发送字节的数目、18 pEPinfo->Usb_wLength -= Length;等于0 pEPinfo->Usb_wOffset += Length;偏移到18 vSetEPTxStatus(EP_TX_VALID); //使能端点发送,只要主机的IN令牌包一来,SIE就会将描述符返回给主机。 USB_StatusOut();/*这个实际上是使接收也有效,主机可取消IN。*/ Expect_Status_Out: pInformation->ControlState = ControlState; (6)执行流程返回到CTR_LP(void) _SetEPRxStatus(ENDP0, SaveRState); _SetEPTxStatus(ENDP0, SaveTState); //由于vSetEPTxStatus(EP_TX_VALID)实际改变了SaveTState,所以此时端点发送已经使能。 return; (7)主机的IN令牌包 获取描述符的控制传输进入第二阶段,主机首先发一个IN令牌包,由于端点0发送有效,SIE将数据返回主机。 主机方返回一个ACK后,主机发送数据的CTR标志置位,DIR=0,EP_ID=0,表明主机正确收到了用户发过去的描述符。固件程序由此进入中断。 此时是由IN引起的。 主要是调用In0_Process()完成剩下的工作。 (7)追踪进入函数In0_Process() 此时实际上设备返回描述符已经成功了。 这一次还是调用DataStageIn()函数,但是目的只是期待主机的0状态字节输出了。 if ((ControlState == IN_DATA) || (ControlState == LAST_IN_DATA)) { 第一次取设备描述符只取一次。 DataStageIn(); //此次调用后,当前状态变成WAIT_STATUS_OUT,表明设备等待状态过程,主机输出0字节。 /* ControlState may be changed outside the function */ ControlState = pInformation->ControlState; }返回时调用Post0_Process(void)函数,这个函数没做什么事。 (8)进入状态过程 主机收到18个字节的描述符后,进入状态事务过程,此过程的令牌包为OUT,字节数为0.只需要用户回一个ACK。 所以中断处理程序会进入Out0_Process()。 由于此时状态为WAIT_STATUS_OUT,所以执行以下这段。 else if (ControlState == WAIT_STATUS_OUT) { (*pProperty->Process_Status_OUT)(); //这是个空函数,什么也不做。 ControlState = STALLED; //状态转为STALLED。 } 获取设备描述符后,主机再一次复位设备。设备又进入初始状态。 |
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