單片機(jī)USB固件設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)

　　USB固件分為通用枚舉配置部分和類協(xié)議部分。以利用CH375主機(jī)端協(xié)議與大容量存儲(chǔ)設(shè)備（例如U盤等）通信為例，介紹固件編程中重要的函數(shù)及其實(shí)現(xiàn)方法。
　　
　　主機(jī)要想識(shí)別USB設(shè)備，必須獲得設(shè)備的各種描述符。首先，以設(shè)備描述符為例，說明USB描述符的一般定義方法：

　　設(shè)備描述符的定義方式是固定的。主機(jī)與USB設(shè)備通信時(shí)，將依次獲得描述符各字段的內(nèi)容。對(duì)于除設(shè)備描述符外的配置描述符、接口描述符、端點(diǎn)描述符和類描述符等，定義基本類似。按照枚舉的要求發(fā)送相應(yīng)的描述符字段，就可以完成對(duì)USB設(shè)備的識(shí)別與配置。
　　
　　特定的USB設(shè)備要想正常工作，就必須建立特定的設(shè)備類協(xié)議。目前有人機(jī)接口設(shè)備HID類、大容量存儲(chǔ)設(shè)備Mass Storage類和音頻類等設(shè)備類型。以Mass Storage類為例，它主要包含Bulk-Only傳輸協(xié)議和UFI命令集子類兩方面的內(nèi)容。從軟件的角度講，Bulk-Only傳輸協(xié)議的實(shí)現(xiàn)是通過調(diào)用Bulk_Transfer_OUT()和Bulk_Transfer_IN()這兩個(gè)批量傳輸函數(shù)實(shí)現(xiàn)的，也就是利用批量傳輸函數(shù)來發(fā)送和接收Mass Storage的命令塊封包CBW、命令狀態(tài)封包CSW以及數(shù)據(jù)。UFI命令則又是在Bulk-Only協(xié)議的基礎(chǔ)上來發(fā)送特定的請(qǐng)求命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)USB設(shè)備內(nèi)的Flash進(jìn)行讀和寫。
　　
　　由于CH375內(nèi)置了常用的USB固件以及大容量存儲(chǔ)器的通信協(xié)議，固件開發(fā)就變的相對(duì)簡單。我們所要做的就是利用CH375提供的庫函數(shù)，正確的調(diào)用設(shè)備類命令。命令函數(shù)集請(qǐng)查閱相關(guān)資料。CH375在工作之前，首先要進(jìn)行芯片初始化。
　　
　　CH375初始化程序如下：

　　基本上所有對(duì)CH375的操作是以調(diào)用命令函數(shù)ExeCCommand來實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)榻涌诓僮鞅容^復(fù)雜，所以直接使用ExecCommand子程序就可以了。
　　
　　基本操作步驟是，單片機(jī)系統(tǒng)將命令碼(cmd)、后續(xù)參數(shù)長度(len)和參數(shù)寫給接口芯片，芯片執(zhí)行完成后以中斷方式通知單片機(jī)，并返回操作狀態(tài)和操作結(jié)果。如果命令執(zhí)行失敗，那么只返回狀態(tài)碼，不返回任何結(jié)果數(shù)據(jù)。如果命令執(zhí)行成功，才有可能返回結(jié)果數(shù)據(jù)，而且有些命令總是不返回任何結(jié)果數(shù)據(jù)。輸入?yún)?shù)和返回參數(shù)都在CMD_PARAM結(jié)構(gòu)中。
　　
　　CH375提供的開放的命令庫函數(shù)如下：

　　對(duì)USB協(xié)議棧的編寫，關(guān)鍵是合理、有效地使用USB接口芯片中的寄存器。USB的協(xié)議棧以設(shè)備端點(diǎn)的使用和管理作為基礎(chǔ)和核心。而在端點(diǎn)的這些寄存器中，對(duì)中斷寄存器的管理尤其重要，而且編寫USB的中斷服務(wù)程序是整個(gè)設(shè)備端USB固件編寫的主要內(nèi)容。
　　
　　中斷服務(wù)程序的功能主要是處理USB發(fā)送和接收的不同通信信息；從端點(diǎn)0獲得主機(jī)的控制信息，或是向端點(diǎn)0發(fā)送設(shè)備的描述信息；以及向其他端點(diǎn)發(fā)送完整的數(shù)據(jù)。能夠觸發(fā)USB中斷的條件很多，中斷服務(wù)程序的任務(wù)就是分辨這些觸發(fā)條件，然后轉(zhuǎn)入相應(yīng)的處理程序中。
　　
　　軟件流程請(qǐng)參閱相關(guān)資料。識(shí)別操作CH375返回狀態(tài)的中斷服務(wù)程序如下：