USB协议简介

USB

USB 是英文 Universal Serial BUS（通用串行总线）的缩写。
USB 是在 1994 年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft 等多家公司联合提出的。

USB2.0 规范

标准 USB 共四根线组成,除 VCC/GND 外，另外为 D+和 D-。

• 两根数据线采用的是差分电压的方式进行数据传输

在 USB 主机上，D-和 D+都是接了 15K 的电阻到地的

• 所以在没有设备接入的时候，D+、D-均是低电平。

如果是高速设备，则会在 D+上接一个 1.5K 的电阻到 VCC，而如果是低速设备，则会在 D-上接一个 1.5K 的电阻到 VCC。

如此，当设备接入主机的时候，主机就可以判断是否有设备接入，并能判断设备是高速设备还是低速设备。

USB OTG

OTG ，On - The - Go，即插即用
STM32F407 系列芯片自带有 USB OTG FS（全速）和 USB OTG HS（高速）。

• 在主机模式下，OTG FS 支持全速（FS，12Mb/s）和低速（LS，1.5 Mb/s）收发器，
• 从机模式下则仅支持全速（FS，12 Mb/s）收发器。

时钟
STM32F4通过AHB总线访问（AHB频率必须大于14.2Mhz）USB OTG FS功能模块
48Mhz 的 USB 时钟，是来自时钟树图里面的 PLL48CK（和 SDIO 共用）

ST的USB库

库的链接

设备类（Device，即 Slave）、②主从一体类（Host_Device）和③主机类（Host），总共 10 个例程。

USB 读卡器

移植：STM32_USB-Host-Device_Lib_V2.1.0\Project\USB_Device_Examples\MSC

软件

要修改的就是 USB_APP 文件夹下面的代码。
其他代码（USB_OTG 和USB_DEVICE 文件夹下的代码）一般不用修改

usb_bsp.c

底层初始化函数，包括：IO 设置、中断设置、VBUS配置以及延时函数等。
USB Device（Slave）和 USB Host 共用这个.c 文件。

usbd_desc.c

USB 设备类的描述符，直接决定了 USB 设备的类型、断点、接口、字符串、制造商等重要信息。这个里面的内容，我们一般不用修改。

usbd_usr.c

应用层接口函数，即 USB 设备类的一些回调函数

• 当 USB 状态机处理完不同事务的时候，会调用这些回调函数
• 通过这些回调函数，就可以知道 USB 当前状态

所有 USB 事务，都是通过 USB 中断触发，并由 USB 驱动库自动处理。
USB 中断服务函数在usbd_usr.c ， OTG_FS_IRQHandler

usbd_storage_msd.c

一些磁盘操作函数，包括支持的磁盘个数，以及每个磁盘的初始化和读写等函数。

• 这里设置了 2 个磁盘：SD 卡和 SPI FLASH。

移植注意

1. 全局宏定义里面，定义：USE_USB_OTG_FS
2. 没有用到 VUSB 电压检测，所以要在 usb_conf.h 里面，将宏定义：#define VBUS_SENSING_ENABLED，屏蔽掉。
3. 通过修改 usbd_conf.h 里面的 MSC_MEDIA_PACKET 定义值大小，提高USB 读写速度（越大越快），本例程我们设置 12*1024。
4. 修改 usbd_msc_scsi.c 里面的 SCSI_blk_addr 类型为 uint64_t，才可以支持大于 4G 的卡，官方默认是 uint32_t，最大只能支持 4G 卡。
5. usbd_msc_scsi.c 文件，是只读的，得先修改属性，去掉只读属性，才可以更改。