USB?设备枚举的数据传输过程

以下是一个程序枚举数据传输的全过程： 

(1) 主机检测到有设备插上，总线复位 

当设备与主机连接时，主机就会检测到一个连接条件，并且D＋的数据线被拉至Vse以上2.5微秒(30个全速数据比特周期)，主机就开始进行总线复位。 

(2) 主机读取设备描述符 

主机使用默认地址(地址0)读取设备描述符，在这里主机使用地址0对设备的设备描述符进行读取。由于PDIUSBD12的端点0的缓冲区只有16个字节，所以单片机就先发送16个字节的设备描述符。当主机接收到这16个字节的字符后，就认为真正有设备连接了，即发送1个0字节的数据包到设备作为状态应答。 

(3) 地址分配 

在地址分配阶段里，主机分配给设备一个地址。在以后的通信里设备就只对这个地址的信息作出应答。 

(4) 主机从新的地址获取设备描述符 

分配好了设备地址后，主机就从新的地址获取设备描述符。由于受PDIUSBD12芯片的限制，设备分2次把设备描述符经过端点0发送出去，第一次发送16个字节，第2次发送2个字节。最后主机发送0字节的数据包作为状态应答。 

(5) 主机读取配置描述符 

主机读取完设备描述符后就读取设备的配置描述符 

(6) 读取描述符集合 

主机除了读取设备描述符和配置描述符外，还要读取接口描述符和端口描述符。在这里主机使用再次读取配置的方法来读取配置描述符、接口描述符和端点描述符的集合。 

(7) 设置配置 

主机读取完描述符后，就需要对设备进行配置，使得设备从地址状态进入配置状态。 

(8) 读取配置状态 

主机设置完配置以后，设备即可使用。主机有时会对设备的配置状态进行读取。 

(9) 读取接口状态 

在配置完成后，主机会对接口的状态进行读取，这和读取配置一样也是可选的。 

一个网友的例程:

本系统中所谓USB设备即是指温度测量和控制的设备，设备采用USB总线供电，采用D12芯片内置的SoftConnect技术与USB总线连接。所谓SoftConnect意思是在程序中通过向D12发送命令实现USB设备的连接或者断开连接，这里的连接并不是指USB电缆的插上或拔出，相反USB连接可以重新初始化而不需要拔出电缆。

主机是通过检测Vcc上拉电阻的变化来确定是否有设备连接的。在D12内部集成了1.5kΩ的上拉电阻，默认状态下不与Vcc相连，程序运行时可以向D12发送连接命令使1.5kΩ电阻连接到Vcc，这样主机便检测到有设备连接。

它的枚举过程分析如下。

设备连接到总线后，设备从总线获得5V电源，程序首先初始化，端口，然后向D12发出USB连接命令。主机检测到设备连接。主机向设备发出第一个信号：总线复位。总线复位产生一个中断，并且D12器件在默认地址0处使能，以便在接下来的枚举过程中使用地址0传输命令和数据，同时中断寄存器的总线复位位被置为1。在程序中的表现是，D12向主循环请求中断，进入中断处理程序USB_int_handler()，读取中断寄存器，确定中断的类型，进行相应的处理。

主机使用默认地址0读取设备描述符。

具体过程是：主机向D12发送第一个Setup包，每个Setup包都是8个字节，第一个包Get Descriptor的内容为：80 06 00 01 00 00 40 00 ，数据为16进制表示。其中的40表示返回的数据最大长度为40H字节。此Setup包存储在D12的端点0缓冲区中，并产生一个外部中断。（这时在D12的中断寄存器中保存了中断的类型：端点0的OUT中断，即中断寄存器字节1的值应为0x01）进入中断服务程序后，由于D12端点0的缓冲区只有16个字节，所以单片机就先发送16个字节的设备描述符。

当主机接收到这16个字节的字符后，就认为真正有设备连接了。

地址分配。

主机向D12发送第二个Setup包，这是一个含有指定地址的数据包，其内容一般为：00 05 02 00 00 00 00 00 ，其中的02就表示主机为设备分配的地址为0x02，在以后的通信里设备就只对0x02地址的信息作出应答。D12收到这个Setup包后同样产生一个中断（端点0的OUT中断），需要注意的是单片机处理这个中断时需要向主机返回一个长度为0的空数据包。

主机从新的地址获取设备描述符。

主机收到设备发来的空的应答数据包后，确认地址分配成功。然后主机向D12发送第三个Setup包，再次要求获取设备描述符。这个Setup包的内容一般是：80 06 00 01 00 00 12 00 。与上次不同的是，这次要求实际的描述符长度，其中的12（十六进制数）表示要求得到全部18字节的设备描述符。因为每次只能发送16字节，因此程序中要分两次完成此要求。第一次16字节，第二次2字节。

主机读取配置描述符。

成功得到18字节的设备描述符后，主机向D12发送第四个Setup包，要求得到设备的配置描述符。这个Setup包的数据为：80 06 00 02 00 00 09 00 。其中的09指定设备返回9字节数据，这正是配置描述符的长度。

读取描述符集合。

成功得到9字节的配置描述符后，主机向D12发送第五个Setup包，要求得到设备的配置描述符、接口描述符、端点描述符的集合。这次Setup包的内容是：80 06 00 02 00 00 FF 00 。由于不知道描述符集合的真实长度，因此它要求得到256字节。

到这一步，主机现在应该已经发现新硬件并为新设备安装好驱动程序。对于以上过程，主机是在总线驱动层处理，下面的一步，也是典型枚举过程的最后一步，就需要设备驱动程序来做了。

数值配置。主机得到各种描述符之后，认为设备的信息已经齐全，便对设备进行配置，使设备从地址状态进入配置状态。

主机向D12发送第六个Setup包，其数据为：00 09 01 00 00 00 00 00 。程序中需要调用Set Configuration（）函数处理此事件，允许所有端点进入工作状态。

至此，USB枚举过程结束，设备可以正常使用了。在这个过程中D12指示灯根据通信的状况间歇闪烁。