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國(guó)民技術(shù)

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國(guó)民技術(shù)N32G45x系列芯片USB自定義HID設(shè)備的實(shí)現(xiàn)應(yīng)用筆記-綠都電子為您提供技術(shù)支持

國(guó)民技術(shù)N32G45x系列芯片USB自定義HID設(shè)備的實(shí)現(xiàn)應(yīng)用筆記-綠都電子為您提供技術(shù)支持

產(chǎn)品分類(lèi)：國(guó)民技術(shù)

  • 產(chǎn)品說(shuō)明

國(guó)民技術(shù)N32G45x系列芯片USB自定義HID設(shè)備的實(shí)現(xiàn)應(yīng)用筆記

本文檔主要介紹 N32G45x系列芯片 USB 自定義 HID 設(shè)備的實(shí)現(xiàn)，更多的技術(shù)資料及技術(shù)支持，請(qǐng)聯(lián)絡(luò)國(guó)民技術(shù)代理商深圳市綠都電子有限公司，聯(lián)絡(luò)方式：0755-83777478，18688790400，philip.yf@szlvdu.com。

本文檔適用于國(guó)民技術(shù)N32G452、N32G455、N32G457、N32G451系列單片機(jī)，包含下述芯片型號(hào)：

    N32G452系列

    N32G452CBL7 N32G452CCL7 N32G452CEL7 N32G452RBL7 N32G452RCL7 N32G452REL7 N32G452MBL7 N32G452MCL7 N32G452MEL7 N32G452VCL7 N32G452VEL7 N32G452QCL7 N32G452QEL7

    N32G455系列

    N32G455CBL7 N32G455CCL7 N32G455CEQ7 N32G455CEL7 N32G455RBL7 N32G455RCL7 N32G455REL7 N32G455MBL7 N32G455MCL7 N32G455MEL7 N32G455VBL7 N32G455VCL7 N32G455VEL7

    N32G457系列

    N32G457RCL7 N32G457REL7 N32G457MCL7 N32G457MEL7 N32G457VCL7 N32G457VEL7 N32G457QEL7

    N32G451系列

    N32G451CBL7 N32G451CCL7 N32G451CEL7 N32G451RBL7 N32G451RCL7 N32G451REL7 N32G451VCL7 N32G451VEL7

1 概述

1.1 功能概述

N32G45x 系列產(chǎn)品內(nèi)嵌一個(gè)兼容全速 USB 的設(shè)備控制器，遵循全速 USB 設(shè)備(12Mbit/秒)標(biāo)準(zhǔn)，端點(diǎn)可由軟件配置，具有待機(jī)/喚醒功能。它包含了物理層的 USB PHY 不需要額外的 PHY 芯片。USB 外設(shè)

支持 USB2.0 協(xié)議定義的控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和同步傳輸共四種傳輸類(lèi)型。

USB設(shè)備控制器主要特性如下：
? USB2.0 全速設(shè)備
? 可配置最多 8 個(gè) USB 端點(diǎn)
? 支持控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和同步傳輸（端點(diǎn) 0 只支持控制傳輸）
? 支持雙緩沖區(qū)的批量同步傳輸端點(diǎn)
? CRC（循環(huán)冗余校驗(yàn)）生成/校驗(yàn)，反向不歸零（NRZI）編碼/解碼和位填充
? 支持 USB 掛起恢復(fù)操作
? 幀鎖定時(shí)鐘脈沖生成
1.2 USB HID 概述
USB 設(shè)備中有一大類(lèi)就是 HID 設(shè)備，即 Human Interface Devices，人機(jī)接口設(shè)備。這類(lèi)設(shè)備包括鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等，主要用于人與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互，它是 USB 協(xié)議最早支持的一種設(shè)備類(lèi)。在 windows 下，鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)設(shè)備通常是操作系統(tǒng)獨(dú)占的，應(yīng)用程序無(wú)法直接訪(fǎng)問(wèn)這些設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序。而用戶(hù)自定義的 HID設(shè)備，Windows 操作系統(tǒng)自身并不會(huì)訪(fǎng)問(wèn)它們。在 Windows 操作系統(tǒng)下，自帶了 HID 設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序，因而無(wú)需用戶(hù)自己開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序，對(duì)于一些數(shù)據(jù)量較少的場(chǎng)合（例如按鍵輸入、LED 顯示或一些小容量的芯片燒錄器等），使用用戶(hù)自定義 HID 設(shè)備是很合適的。
本文主要介紹N32G45x USB自定義HID設(shè)備的實(shí)現(xiàn)。

2 實(shí)現(xiàn)說(shuō)明

以 SDK 中 HID_Keyboard 例程作為模版，在這個(gè)模版上進(jìn)行工程整理，最終實(shí)現(xiàn)為應(yīng)用筆記中的DEMO。主要實(shí)現(xiàn)步驟：

1. 編寫(xiě)描述符。在 usb_desc.c 上修改設(shè)備描述符、配置描述符、報(bào)告描述符等。

2. 端點(diǎn)初始化配置。在 usb_prop.c 中修改 void CustomHID_Reset(void)函數(shù)內(nèi)容，修改成與描述符對(duì)應(yīng)的端點(diǎn)配置。

3. 數(shù)據(jù)收發(fā)接口實(shí)現(xiàn)。usb_endp.c 中實(shí)現(xiàn) void EP1_OUT_Callback(void)、void EP2_IN_Callback(void)等端點(diǎn)收發(fā)中斷回調(diào)函數(shù)，實(shí)現(xiàn) void USB_HID_SendData(void)、void

USB_HID_ReceiveData_Handle(void)等數(shù)據(jù)發(fā)送及數(shù)據(jù)接收處理函數(shù)。 

2.1 編寫(xiě)描述符

1. 設(shè)備描述符。CustomHID_DeviceDescriptor 保留原工程的內(nèi)容即可。

2. 配置描述符。CustomHID_ConfigDescriptor 需要修改的內(nèi)容：

    -由于是自定義HID設(shè)備，沒(méi)有子類(lèi)和協(xié)議，所以bInterfaceSubClass和nInterfaceProtocol應(yīng)為0x00。 


    -端點(diǎn)描述符。端點(diǎn) 2 配置為 IN 端點(diǎn)，端點(diǎn) 1 配置為 OUT 端點(diǎn)，都配為中斷傳輸，最大包MAX_PACKET_SIZE 定義為 64，在 usb_desc.h 中定義。


3. 報(bào)告描述符。修改為自定義 HID 設(shè)備的報(bào)告描述符，其中 REPORT_COUNT 與配置描述符的wMaxPacketSize 關(guān)聯(lián)，都用宏定義 MAX_PACKET_SIZE 表示，應(yīng)用時(shí)根據(jù)報(bào)告長(zhǎng)度修改MAX_PACKET_SIZE 宏的值即可；報(bào)告描述符長(zhǎng)度有變化，CUSTOMHID_SIZ_REPORT_DESC 需要修改為 33。


2.2 端點(diǎn)初始化配置 

usb_prop.c 中修改 void CustomHID_Reset(void)函數(shù)內(nèi)容，對(duì)應(yīng)描述符，配置相應(yīng)的端點(diǎn)及各端點(diǎn)傳輸類(lèi)型為控制傳輸或中斷傳輸，配置端點(diǎn)緩沖區(qū)地址，配置端點(diǎn)狀態(tài)。端點(diǎn) 1、2 的最大包配置應(yīng)與配置描述符的wMaxPacketSize 一致，使用宏定義 MAX_PACKET_SIZE。端點(diǎn)狀態(tài)配置，端點(diǎn) 1 作為 OUT 端點(diǎn)，USB 枚舉完成后需要等待接收主機(jī)的數(shù)據(jù)，所以需在此處啟用接收 SetEPRxStatus(ENDP1, EP_RX_VALID);，；端點(diǎn) 2作為 IN 端點(diǎn)，USB 枚舉完成后不需要立即發(fā)送數(shù)據(jù)，此處配置為 NAK，SetEPTxStatus(ENDP2,EP_TX_NAK)。

對(duì) usb_conf.h 中的端點(diǎn)緩沖區(qū)地址進(jìn)行修改，如下圖。 

以下內(nèi)容由于篇幅原因未詳述，若您需要獲取技術(shù)資料、技術(shù)支持、免費(fèi)樣品、正品芯片購(gòu)買(mǎi)等，請(qǐng)聯(lián)絡(luò)國(guó)民技術(shù)代理商深圳市綠都電子有限公司，聯(lián)絡(luò)方式：0755-83777478, 18688790400, philip.yf@szlvdu.com

2.3 數(shù)據(jù)收發(fā)接口實(shí)現(xiàn)

3 使用注意事項(xiàng)