1、winUSB功能介紹

winUSB設(shè)備在win10系統(tǒng)下自帶驅(qū)動(dòng)程序的，winUSB設(shè)備連接到USB后，可以直接被系統(tǒng)識別，無需安裝驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了免驅(qū)的功能。就像鍵盤、鼠標(biāo)插入到電腦上直接使用一下。

winUSB設(shè)備使用BULK傳輸，具有傳輸數(shù)據(jù)量的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)備使用BULK IN, BULK OUT，CONTROL3個(gè)端點(diǎn)來進(jìn)行通信。因此winUSB設(shè)備在開發(fā)USB產(chǎn)品時(shí)是一個(gè)很好的選擇。

2、winUSB軟件選型

winUSB軟件采用RT thread操作系統(tǒng)自帶的USB device協(xié)議中 Winusb類驅(qū)動(dòng)，此協(xié)議棧已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了USB的基本功能，具體代碼可以參考分享倉庫地址：GitHub - longtengmcu/USB-HOST-driver-4G-rndis-device: STM32F429 USB HOST driver 4G rndis device, Realization of high speed Ethernet data communication。

1程序在STM32中運(yùn)行USB連接到WIN10電腦后是可以直接枚舉到的，但是具體進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)要做軟件上的修改。
2其中對于winUSB部分代碼做了改進(jìn)：

對于winUSB的read部分函數(shù)：修改成讀取剩余部分的數(shù)據(jù)，這樣在USB主機(jī)發(fā)送一包數(shù)據(jù)后就會立即觸發(fā)接收回調(diào)函數(shù)來處理數(shù)據(jù)，原來的寫法是接收到輸入緩沖區(qū)長度的數(shù)據(jù)后才什么觸發(fā)接收回調(diào)函數(shù)。

對winusb設(shè)備端點(diǎn)IN處理流程中增加對發(fā)送整最大包數(shù)長度數(shù)據(jù)的處理，即這種情況下發(fā)送一個(gè)ZLP，0長度包，讓主機(jī)知道這次傳輸完成。

到這里，winUSB的驅(qū)動(dòng)部分已經(jīng)改好了。但是要做USB進(jìn)行通信還有很多代碼要寫。

3、winUSB應(yīng)用程序的編寫

winUSB設(shè)備在RT THREAD操作系統(tǒng)中注冊成winUSB設(shè)備，所以對winUSB的讀寫要使用設(shè)備操作的幾個(gè)函數(shù)rt_device_find, rt_device_open, rt_device_read, rt_device_write。感覺跟其他設(shè)備一樣，但是在實(shí)際調(diào)試過程中由于底層是USB設(shè)備，用法還是有不少區(qū)別的，應(yīng)用時(shí)要做很多特殊的處理。

3.1 winUSB設(shè)備的初始化

1初始化時(shí)跟基他設(shè)備類型，find,open，注意除了注冊接收回調(diào)函數(shù)外還要注冊發(fā)送回調(diào)函數(shù)。最后必須先調(diào)用一下rt_device_read()給winUSB設(shè)備接收數(shù)據(jù)時(shí)傳入接收數(shù)據(jù)使用的緩沖區(qū)，同時(shí)啟動(dòng)USB設(shè)備接收。

 1/*findandopencommanddevice*/
 2dev_name=“winUSB”
 3client->device=rt_device_find(dev_name);
 4if(client->device)
 5{
 6/*usingthetxinterruptwhenuartisRS485*/
 7open_result=rt_device_open(client->device,RT_DEVICE_OFLAG_RDWR);
 8RT_ASSERT(open_result==RT_EOK);
 9rt_device_set_tx_complete(client->device,utc_d_tx_ind);
10rt_device_set_rx_indicate(client->device,utc_d_rx_ind);
11client->putc_package=client->utcA_package;
12/*waitreadthewinusbdevicesuccess*/
13while(rt_device_read(client->device,0,client->putc_package,sizeof(client->utcA_package))==0)
14{
15rt_thread_mdelay(10);
16}
17}
18else
19{
20LOG_E("Notfindthedevice(%s).",dev_name);
21result=-RT_ERROR;
22}

1接收回調(diào)函數(shù)，USB設(shè)備接收到數(shù)據(jù)后，發(fā)送一個(gè)信號量給接收數(shù)據(jù)的線程通知數(shù)據(jù)處理。這個(gè)接收回調(diào)函數(shù)中使用雙緩沖區(qū)，讓接收數(shù)據(jù)與處理數(shù)據(jù)互不干擾。

 1staticrt_err_tutc_d_rx_ind(rt_device_tdev,rt_size_tsize)
 2{
 3utc_d_client_tclient=&utc_d_client;
 4if(client->package_len)
 5{
 6LOG_W("utcpackageoverwrite!");
 7}
 8client->package_len=size;
 9if(client->putc_package==client->utcA_package)
10{
11client->putc_package=client->utcB_package;
12}
13else
14{
15client->putc_package=client->utcA_package;
16}
17/*readtheusbdatanext*/
18rt_device_read(dev,0,client->putc_package,sizeof(client->utcA_package));
19if(size)
20{
21/*releasethesem*/
22rt_sem_release(client->rx_notice);
23}
24returnRT_EOK;
25}

1發(fā)送回調(diào)函數(shù)，usb設(shè)備發(fā)送成功后會調(diào)用發(fā)送回調(diào)函數(shù)，發(fā)送一個(gè)信號量，通知發(fā)送函數(shù)已經(jīng)成功完成發(fā)送，這個(gè)功能非常重要，否則，USB設(shè)備無法正常工作。

1staticrt_err_tutc_d_tx_ind(rt_device_tdev,void*buffer)
2{
3utc_d_client_tclient=&utc_d_client;
4rt_sem_release(client->tx_notice);
5returnRT_EOK;
6}

1usb設(shè)備發(fā)送函數(shù)通過rt_device_write函數(shù)把數(shù)據(jù)發(fā)送給usb設(shè)備驅(qū)動(dòng)后，一定要等待發(fā)送完成才行。

 1staticintutc_d_send(utc_d_client_tclient,rt_uint8_t*send_data,rt_uint32_tsend_len)
 2{
 3/*sendthepacketcounter*/
 4client->send_packet_counter++;
 5if(rt_device_write(client->device,0,send_data,send_len)==send_len)
 6{
 7/*Mustwaittheusbsenddatafinish*/
 8returnrt_sem_take(client->tx_notice,RT_WAITING_FOREVER);
 9}
10else
11{
12return-RT_ERROR;
13}
14}

1至此，winUSB設(shè)備的應(yīng)用程序基本功能就全部實(shí)現(xiàn)，你可以基于此來進(jìn)行與上位機(jī)的數(shù)據(jù)通信了。
2下期預(yù)告，winUSB的調(diào)試環(huán)境搭建與調(diào)試方法。

winUSB設(shè)備上位機(jī)驅(qū)動(dòng)開發(fā)環(huán)境的搭建:

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原文標(biāo)題：winUSB設(shè)備的開發(fā)方法