USB通信相关知识

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1、端点状态USB设备与主机的通信可以通过对USB端点状态的控制来完成。USB设备端点可以定义3个不同状态：空闲(Idle)状态、停止(Halt)状态和读／写(W／R)状态。USB硬件抽象层提供USB_ConfigureEndpoint、USB_Write、USB_Read、USB_EndOfTransfer、USB_Stall、USB_HaIt和USB_ClearHalt七个功能函数对设备的状态进行管理，端点的状态转换过程如图4所示。1、USB_ConfiguIreEndpoint负责配置端点的最大包长度和传输方向，并将端点状态设置为空闲状态。2、端点进入空闲状态，如果上层调用USB_W

2、rite进行数据发送，将发送缓冲区指向要发送的数据，设置端点状态为写状态，等待USB主机接收数据(真正的数据传输在中断服务程序中进行)。写完成后，端点回到空闲状态。3、数据接收与发送类似。4、如果设备出现某种错误，主机会向设备发送Set_Feature命令，设备接收到Set_Feature命令，执行USB_Halt进入停止状态。5、端点处于停止状态时，如果接收到Clear_Feature，则执行USB—ClearHalt清除Halt标志，进入Idle状态。6、如果USB设备由于某种原因无法对当前命令进行处理(如不能识别命令，或者没有准备好进行数据传输)，则执行USB_Stall通知主机

3、发生错误，但端点的状态不变。USB设备状态1、连接状态(Attached)USB设备已经连接注主机或集线器的下行端口上，但USB总线的还没有提供，这时其处于连接状态。2、上电状态(Powered)当USB设备已连接至某集线器的下行端口，且已得到USB总线电源，但它还没有被复位时，其将处于上电状态，这时还不能对任何USB事物处理做出响应。尽管自供电设备至连接至某集线器的下行端口前就可能已经上电了，但这时对USB来说，其仍处于连接状态，且只有至该集线器的电源建立时间过后（不管USB设备是否使用这个，其建立时间总是有的），USB才会认为其处于上电状态。3、缺省状态(Default)USB设备

4、会响应集线器下行端口发出的复位信号，并进行复位操作。在复位结束后，USB设备将进入缺省状态，这时其可从USB总线上获取小于100mA的电流，并可使用缺省设备地址来对某些USB事物处理做出响应。在USB设备复位操作完毕后，它将采用正确的传输速率（低速/全速）和主机进行通信。低速/全速传输速率的检测是通过USB设备连接在D--/D+线上的上拉电阻实现的。4、地址状态(Address)在USB设备复位结束后，主机会为其分配一个唯一的设备地址，当它还没有被配置时，其将处于地址状态。在这之后，USB设备将不再使用缺省设备地址，而是使用这个新的地址来响应主机发出的事务处理。即使当USB设备处于挂起

5、状态，它仍会保持该唯一的设备地址不变。5、配置状态(Configured)USB设备在使用前必须被配置，即正确处理主机发出的SetConfiguration(x)请求（x代表非0的配置）。在配置操作完成后，USB设备将处于配置状态，这时客户软件可以和其功能单元进行数据传输，并为主机提供额外的功能。配置操作将使USB设备中与该配置有关的所有寄存器都返回至缺省状态，如块端点的数据触发位被置为0值。6、挂起状态(Suspended)为节省USB系统的功率消耗，当USB设备值3ms内没有检测到总线活动时，它将自动进入挂起状态，这时其仍会保持原有的设备地址和配置值。USB设备在连接后的任何时刻、

6、任何状态都可能被挂起。为使USB脱离挂起状态，必须对其进行恢复。USB总线上的任何非空闲信号都将使挂起的USB设备得到恢复。另外，具有远程唤醒功能的USB设备，自己也可以启动系统的恢复操作，但当USB设备复位时，其远程唤醒功能必须被禁止。标准USB描述符的类型1、设备描述符（DeviceDescriptor）typedefcodestruct{BYTEbLength;BYTEbDescriptorType;WORDbcdUSB;BYTEbDeviceClass;BYTEbDeviceSubClass;BYTEbDeviceProtocol;BYTEbMaxPacketSize0;WOR

7、DidVendor;WORDidProduct;WORDbcdDevice;BYTEiManufacturer;BYTEiProduct;BYTEiSerialNumber;BYTEbNumConfigurations;}device_descriptor;2、设备限定描述符（Device_QualifierDescriptor）3、配置描述符（ConfigurationDescriptor）typedefcodestruct{BYTEbLen