羊蝎子火锅店装饰图片:USB的“JoyStickMouse”工作过程详细分析 (二)

从USB_init（）开始

（1）先要允许数据传输完成中断

在poweron（）函数后面紧跟着几句话：

PowerOn();

//这句执行完，设备被主机检测到，并且能够响应复位中断了。

_SetISTR(0);

/* clear pending interrupts */

wInterrupt_Mask = IMR_MSK;

_SetCNTR(wInterrupt_Mask); /* set interrupts mask */

//以上这两句话将允许所有的USB中断

bDeviceState = UNCONNECTED;

//设备状态置位为未连接状态。这里我不太理解。这时候即使复位中断未发生，最起码设备已经算是连接入总线了，为什么这个状态还要设置为

“未连接”呢？

（2）主机获取描述符

主机进入控制传输的第一阶段：建立事务，发setup令牌包、发请求数据包、设备发ACK包。

主机发出对地址0、端点0发出SETUP令牌包，首先端点0寄存器的第11位SETUP位置位，表明收到了setup令牌包。

由于此时端点0数据接收有效，所以接下来主机的请求数据包被SIE保存到端点0描述附表的RxADDR里面，收到的字节数保存到RxCount里面。

端点0寄存器的CTR_RX被置位为1，ISTR的CTR置位为1，DIR=1，EP_ID=0，表示端点0接收到主机来的请求数据。此时设备已经ACK主机，将触发正确传输完成中断，下面就进入中断看一看。

_SetISTR((u16)CLR_CTR); /*首先清除传输完成标志*/

EPindex = (u8)(wIstr & ISTR_EP_ID); //获取数据传输针对的端点号。

if (EPindex == 0)

//如果是端点0，这里的确是端点0

{

SaveRState = _GetEPRxStatus(ENDP0); //保存端点0状态，原本是有效状态。

SaveTState = _GetEPTxStatus(ENDP0);

_SetEPRxStatus(ENDP0, EP_RX_NAK); //在本次数据处理好之前，对主机发来的数据包以NAK回应

_SetEPTxStatus(ENDP0, EP_TX_NAK);

if ((wIstr & ISTR_DIR) == 0) //如果是IN令牌，数据被取走

{

_ClearEP_CTR_TX(ENDP0);

In0_Process();

//调用该程序处理固件数据输出后的工作。

_SetEPRxStatus(ENDP0, SaveRState);

_SetEPTxStatus(ENDP0, SaveTState);

return;

}

Else

//DIR=1时，要么是SETUP包，要么是OUT包。

{

//这里先分析SETUP包。

wEPVal = _GetENDPOINT(ENDP0);

//获取整个端点0状态

if ((wEPVal & EP_CTR_TX) != 0)

//这种情况一般不太可能，

{

//如果出现表示同时TX和RX同时置位。

}

else if ((wEPVal &EP_SETUP) != 0)

//我们的程序会执行到这里

{

_ClearEP_CTR_RX(ENDP0);

Setup0_Process();

//主要是调用该程序来处理主机请求。

_SetEPRxStatus(ENDP0, SaveRState);

_SetEPTxStatus(ENDP0, SaveTState);

return;

}

else if ((wEPVal & EP_CTR_RX) != 0) //暂时不执行的代码先删除掉。

{

}

}

}/* if(EPindex == 0) */

后面处理其他端点的代码就先不看了。

}/* while(...) */

（3）Setup0_Process()函数的执行分析

这个函数执行的时候，主机发来的请求数据包已经存在于RxADDR缓冲区了。大部分的标志位已经清除，除了SETUP位，这个味将由下一个令牌包自动清除。

进入处理函数：

pBuf.b = PMAAddr + (u8 *)(_GetEPRxAddr(ENDP0) * 2); //这是取得端点0接收缓冲区的起始地址。

PMAAddr是包缓冲区起始地址，_GetEPRxAddr(ENDP0)获得端点0描述符表里的接收缓冲区地址，为什么要乘以2呢？大概因为描述符表里地址项为16位，使用的是相对偏移。

if (pInformation->ControlState != PAUSE)

{

pInformation->USBbmRequestType = *pBuf.b++; //请求类型，表明方向和接收对象（设备、接口还是端点）此时为80，表明设备到主机

pInformation->USBbRequest = *pBuf.b++; /*请求代码，第一次时应该是6，表明主机要获取设备描述符。*/

pBuf.w++;

pInformation->USBwValue = ByteSwap(*pBuf.w++); /* wValue */

pBuf.w++;

//我觉得这里可能有些问题。

pInformation->USBwIndex

= ByteSwap(*pBuf.w++); /* wIndex */

pBuf.w++;

pInformation->USBwLength = *pBuf.w; /* wLength */

}

pInformation->ControlState = SETTING_UP;

if (pInformation->USBwLength == 0)

{

NoData_Setup0();

}

else

{

Data_Setup0();

//这次是有数据传输的，所以有进入该该函数。

}

return Post0_Process();

（4）Data_Setup0()函数的执行分析

CopyRoutine = NULL; //这是一个函数指针，由用户提供。

wOffset = 0;

if (Request_No == GET_DESCRIPTOR) //如果是获取设备描述符

{

if(Type_Recipient==(STANDARD_REQUEST| EVICE_RECIPIENT))

{

u8 wValue1 = pInformation->USBwValue1;

if (wValue1 == DEVICE_DESCRIPTOR)

{

CopyRoutine = pProperty->GetDeviceDescriptor;

} //获取设备描述符的操作由用户提供。

if (CopyRoutine)

{

pInformation->Ctrl_Info.Usb_wOffset = wOffset;

pInformation->Ctrl_Info.CopyData = CopyRoutine;

(*CopyRoutine)(0); //这个函数这里调用的目的只是设置了pInformation中需要写入的描述符的长度。

Result = USB_SUCCESS;

}

if (ValBit(pInformation->USBbmRequestType, 7))

//此时为80

{

//上面这个语句主要是判断传输方向。如果为1，则是设备到主机

vu32 wLength = pInformation->USBwLength;这个一般是64

if (pInformation->Ctrl_Info.Usb_wLength > wLength)

{

//设备描述符长度18

pInformation->Ctrl_Info.Usb_wLength = wLength;

}

//有些细节暂时先放着

pInformation->Ctrl_Info.PacketSize = pProperty->MaxPacketSize;

DataStageIn();

//最主要是调用这个函数完成描述符的输出准备

}

（5）DataStageIn()函数的执行分析

以下是主要执行代码：

DataBuffer = (*pEPinfo->CopyData)(Length); //这个是取得用户描述符缓冲区的地址。这里共18个字节

UserToPMABufferCopy(DataBuffer, GetEPTxAddr(ENDP0), Length);//这个函数将设备描述符复制到用户的发送缓冲区。

SetEPTxCount(ENDP0, Length);

//设置发送字节的数目、18

pEPinfo->Usb_wLength -= Length;等于0

pEPinfo->Usb_wOffset += Length;偏移到18

vSetEPTxStatus(EP_TX_VALID); //使能端点发送，只要主机的IN令牌包一来，SIE就会将描述符返回给主机。

USB_StatusOut();/*这个实际上是使接收也有效，主机可取消IN。*/

Expect_Status_Out:

pInformation->ControlState = ControlState;

（6）执行流程返回到CTR_LP(void)

_SetEPRxStatus(ENDP0, SaveRState);

_SetEPTxStatus(ENDP0, SaveTState);

//由于vSetEPTxStatus(EP_TX_VALID)实际改变了SaveTState，所以此时端点发送已经使能。

return;

（7）主机的IN令牌包

获取描述符的控制传输进入第二阶段，主机首先发一个IN令牌包，由于端点0发送有效，SIE将数据返回主机。

主机方返回一个ACK后，主机发送数据的CTR标志置位，DIR=0，EP_ID=0，表明主机正确收到了用户发过去的描述符。固件程序由此进入中断。

此时是由IN引起的。

主要是调用In0_Process()完成剩下的工作。

（7）追踪进入函数In0_Process()

此时实际上设备返回描述符已经成功了。

这一次还是调用DataStageIn()函数，但是目的只是期待主机的0状态字节输出了。

if ((ControlState == IN_DATA) || (ControlState == LAST_IN_DATA))

{

第一次取设备描述符只取一次。

DataStageIn();

//此次调用后，当前状态变成WAIT_STATUS_OUT，表明设备等待状态过程，主机输出0字节。

/* ControlState may be changed outside the function */

ControlState = pInformation->ControlState;

}返回时调用Post0_Process(void)函数，这个函数没做什么事。

（8）进入状态过程

主机收到18个字节的描述符后，进入状态事务过程，此过程的令牌包为OUT，字节数为0.只需要用户回一个ACK。

所以中断处理程序会进入Out0_Process（）。

由于此时状态为WAIT_STATUS_OUT，所以执行以下这段。

else if (ControlState == WAIT_STATUS_OUT)

{

(*pProperty->Process_Status_OUT)();

//这是个空函数，什么也不做。

ControlState = STALLED;

//状态转为STALLED。

}

获取设备描述符后，主机再一次复位设备。设备又进入初始状态。