如何建立一個自定義的HID工程呢?下面就來講講。
首先先介紹下工程的架構,工程的總體架構下圖所示,按照下圖架構建工程:
分析下工程布局,首先是APP,這個組里存放著主文件mian.c,管理所有中斷服務程序stm3210x_it.c,及其管理外設庫頭文件的stm32f10x_conf.h。BSP這個組里存放著BSP.c,外設的洗衣初始化都在這個函數(shù)中定義,比如說串口的配置,LED燈的配置,系統(tǒng)時鐘的配置,各類NVIC的中斷配置。在這個文件中,會定義一個BSP_Init()函數(shù),所有配置的都在這個函數(shù)中調(diào)用,例如:
void BSP_Init(void)
{
RCC_Configuration();
Set_USBClock();
USB_Init();
USART1_Configuration(115200);
LED_Configuration();
NVIC_Configuration();
USB_Interrupts_Config();
}
而這個BSP_Init()函數(shù)在main中調(diào)用,這樣就使主函數(shù)簡潔漂亮了。至于CMSIS這個組則是關于Cotex-M3內(nèi)核的相關文件看,如core_cm3.c和system_stm32f10x.c。StartUp這個組放置系統(tǒng)的啟動文件,不同系類的處理器使用不同的啟動文件,這里有必要了解:
- startup_stm32f10x_ld_vl.s: for STM32 Low density Value line devices
- startup_stm32f10x_ld.s: for STM32 Low density devices
- startup_stm32f10x_md_vl.s: for STM32 Medium density Value line devices
- startup_stm32f10x_md.s: for STM32 Medium density devices
- startup_stm32f10x_hd.s: for STM32 High density devices
- startup_stm32f10x_xl.s: for STM32 XL density devices
- startup_stm32f10x_cl.s: for STM32 Connectivity line devices
cl:互聯(lián)型產(chǎn)品,stm32f105/107系列
vl:超值型產(chǎn)品,stm32f100系列
xl:超高密度產(chǎn)品,stm32f101/103系列
ld:低密度產(chǎn)品,F(xiàn)LASH小于64K
md:中等密度產(chǎn)品,F(xiàn)LASH=64 or 128
hd:高密度產(chǎn)品,F(xiàn)LASH大于128
我的這個工程選擇高密度型的:startup_stm32f10x_hd.s。USB_User文件組放著USB控制與應用相關的文件,在之前的文章每個文件都詳細介紹過。接著是USB-FS-Device_Driver這個組放著USB的驅動,在之前的文章頁已經(jīng)講述過。最后一個組是STM32F10x_StdPeriph_Driver,它里面存放著外設庫文件的驅動代碼,很多人為了省事,會把所有的C文件都添加進來,我不建議這么做,還是根據(jù)需要添加對應的文件,就拿我們的這個CustomHID工程,我們用到了引腳GPIO、時鐘的配置,串口的配置,所以只要添加這幾個對應的C庫文件就可以了。
上面的各個文件大部分可以網(wǎng)上下載的。
接下去就講述如何實現(xiàn)CustomHID功能的。
首先,最重要的文件當然是usb_desc.c這個文件了。這個文件存放著各種描述符,比如說設備描述符、配置描述符等,下面就一一介紹。
設備描述符符的定義如下:
/* USB標準設備描述符*/
const uint8_t CustomHID_DeviceDescriptor[CUSTOMHID_SIZ_DEVICE_DESC] =
{
0x12, /*bLength:長度,設備描述符的長度為18字節(jié)*/
USB_DEVICE_DESCRIPTOR_TYPE, /*bDescriptorType:類型,設備描述符的編號是0x01*/
0x00, /*bcdUSB:所使用的USB版本為2.0*/
0x02,
0x00, /*bDeviceClass:設備所使用的類代碼*/
0x00, /*bDeviceSubClass:設備所使用的子類代碼*/
0x00, /*bDeviceProtocol:設備所使用的協(xié)議*/
0x40, /*bMaxPacketSize:最大包長度為64字節(jié)*/
0x34, /*idVendor:廠商ID為0x1234*/
0x12,
0x10, /*idProduct:產(chǎn)品ID為0x1010*/
0x10,
0x00, /*bcdDevice:設備的版本號為2.00*/
0x02,
1, /*iManufacturer:廠商字符串的索引*/
2, /*iProduct:產(chǎn)品字符串的索引*/
3, /*iSerialNumber:設備的序列號字符串索引*/
0x01 /*bNumConfiguration:設備有1種配置*/
}; /* CustomHID設備描述符 */
設備描述符的數(shù)組的長度一般為9個字節(jié),該描述符定義了USB協(xié)議代號、廠商ID(VID),產(chǎn)品ID(PID)、設備的版本號、以及廠商產(chǎn)品序列號描述符的索引。在USB枚舉階段,USB設備需要通過端口0向USB主機發(fā)送設備描述符。
配置描述符集合里有著豐富的USB設備的信息,如用了幾個接口,用了幾個端點,USB設備做什么用等。代碼如下:
/* USB配置描述符集合(配置、接口、端點、類、廠商)(Configuration, Interface, Endpoint, Class, Vendor */
const uint8_t CustomHID_ConfigDescriptor[CUSTOMHID_SIZ_CONFIG_DESC] =
{
0x09, /*bLength:長度,設備字符串的長度為9字節(jié)*/
USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR_TYPE, /*bDescriptorType:類型,配置描述符的類型編號為0x2*/
CUSTOMHID_SIZ_CONFIG_DESC, /*wTotalLength:配置描述符的總長度為41字節(jié)*/
0x00,
0x01, /*bNumInterfaces:配置所支持的接口數(shù)量1個*/
0x01, /*bConfigurationValue:該配置的值*/
0x00, /*iConfiguration:該配置的字符串的索引值,該值為0表示沒有字符串*/
0xC0, /* bmAttributes:設備的一些特性,0xc0表示自供電,不支持遠程喚醒
D7:保留必須為1,D6:是否自供電,D5:是否支持遠程喚醒,D4~D0:保留設置為0*/
// 0x32, /*從總線上獲得的最大電流為100mA */
0x96, /*MaxPower:設備需要從總線上獲取多少電流,單位為2mA,0x96表示300mA*/
/************** HID接口描述符****************/
0x09, /*bLength:長度,接口描述符的長度為9字節(jié) */
USB_INTERFACE_DESCRIPTOR_TYPE,/* bDescriptorType:接口描述符的類型為0x4 */
0x00, /*bInterfaceNumber:該接口的編號*/
0x00, /*bAlternateSetting:該接口的備用編號 */
0x02, /*bNumEndpoints:該接口所使用的端點數(shù)*/
0x03, /*bInterfaceClass該接口所使用的類為HID*/
0x00, /*bInterfaceSubClass:該接口所用的子類 1=BOOT, 0=no boot */
0x00, /*nInterfaceProtocol :該接口使用的協(xié)議0=none, 1=keyboard, 2=mouse */
0, /*iInterface: 該接口字符串的索引 */
/*****************HID描述符 ********************/
0x09, /*bLength: HID描述符的長度為9字節(jié) */
HID_DESCRIPTOR_TYPE, /* bDescriptorType: HID的描述符類型為0x21 */
0x10, /*bcdHID: HID協(xié)議的版本為1.1 */
0x01,
0x00, /*bCountryCode: 國家代號 */
0x01, /*bNumDescriptors: 下級描述符的數(shù)量*/
0x22, /*bDescriptorType:下級描述符的類型*/
CUSTOMHID_SIZ_REPORT_DESC,/* wItemLength: 下一集描述符的長度*/
0x00,
/********************輸入端點描述符******************/
0x07, /* bLength: 端點描述符的長度為7字節(jié)*/
USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_TYPE, /* bDescriptorType: 端點描述符的類型為0x21*/
0x82, /* bEndpointAddress: 該端點(輸入)的地址,D7:0(OUT),1(IN),D6~D4:保留,D3~D0:端點號*/
0x03, /* bmAttributes: 端點的屬性為為中斷端點.
D0~D1表示傳輸類型:0(控制傳輸),1(等時傳輸),2(批量傳輸),3(中斷傳輸)
非等時傳輸端點:D2~D7:保留為0
等時傳輸端點:
D2~D3表示同步的類型:0(無同步),1(異步),2(適配),3(同步)
D4~D5表示用途:0(數(shù)據(jù)端點),1(反饋端點),2(暗含反饋的數(shù)據(jù)端點),3(保留),D6~D7:保留,*/
0x40, /* wMaxPacketSize: 該端點支持的最大包長度為64字節(jié)*/
0x00,
0x02, /* bInterval: 輪詢間隔(2 ms) */
/********************輸出端點描述符******************/
0x07, /* 端點描述符的長度為7字節(jié) */
USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_TYPE,/* bDescriptorType: 端點描述符的類型為0x21*/
0x01, /* bEndpointAddress: 該端點(輸出)的地址,D7:0(OUT),1(IN),D6~D4:保留,D3~D0:端點號*/
0x03, /* bmAttribute