STM32Cube USB 设备库
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前言

- T8 c$ P3 t4 p4 f( R通用串行总线 （USB）为个人计算机史上最成功的互连技术，用于连接鼠标、游戏机、操纵杆、扫描仪、数码相机、打印机等设备。 USB 也已经移植到消费电子和移动产品中。

6 O" e7 Y8 h2 N/ t( K2 m本文的目的是说明怎样使用 STM32Cube USB 从设备库 ( 该库支持所有意法半导体的 STM32 系列 MCU)，并如何使用该库实现通用 USB 设备类 （HID 类、 MSC 类、音频类、 CDC 类 ……）产品的开发与应用。

USB 设备库为 STM32Cube 固件包的一部分 （如 STM32CubeF0、 STM32CubeF2、STM32CubeF3、 STM32CubeF4 和 STM32CubeL0），可从 ST 网站（http://www.st.com/stm32cube）免费下载。

% |% w4 u- }4 L2 j6 m& t! ^1 STM32Cube 概述

" Q/ v! V$ o% ~" h3 J6 sSTMCubeTM 计划源自意法半导体，旨在通过减少开发的工作量、时间与成本，使开发者受益。 STM32Cube 涵盖 STM32 整个产品系列。
/ E( s0 r3 |& [0 W) E' D) x- U6 u* l
  g6 u( c2 G( f2 a3 A6 y& U  M2 SSTM32Cube 1.x 版包括：
. ^$ R; {1 w1 [2 y. z# R5 q• 图形软件配置工具 STM32CubeMX，可通过图形向导生成初始化 C 代码。
• 综合的嵌入式软件平台，并针对每个系列提供单独的库文件（例如 STM32CubeF2 用于STM32F2 系列， STM32CubeF4 用于 STM32F4 系列）
   – STM32 抽象层嵌入式软件 STM32Cube HAL，确保在 STM32 各个产品之间实现最大限度的可移植性
  d5 A  b: Q" N1 t+ u+ E   – 一套一致的中间件，比如 RTOS、 USB、 TCP/IP、图形。
: \" s- ?+ F$ t9 ~. s+ I( j/ F   – 所有嵌入式软件实用工具均配备一套完整的示例。
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2 前言

2.1 缩写和缩略语

' J% G  }5 X( }- S4 V

表 1 简要介绍本文档中所用首字母缩略词和缩写词的定义：

+ h( K& v9 h( S7 i; @: @/ i% `. L

2.2 附加信息

除了本文档，意法半导体还提供了关于 USB 的若干其它资源：

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• USB HOST 用户手册 UM1720

, X9 J/ \# ~7 K9 R* c. \6 l

• UM1725（STM32F4xx HAL 驱动描述）在此文档中，您可看到两个 USB 通用驱动描述（用于主机的 HCD 和用于设备的 PCD）

: L9 H7 a: h. l4 B* V  i$ ^; C

2.3 参考

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• 通用串行总线规范，版本 2.0， http: //www.usb.org

1 }8 L. L  g. w

• USB 设备类规范 （音频、 HID、 MSC 等等）：http://www.usb.org

3 简介

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3.1 概述

意法半导体为其客户提供了新型 USB 栈：设备栈和主机栈，可支持所有 STM32 MCU 及多种开发工具，例如 Atollic® TrueSTUDIO、 IAR 嵌入式 Workbench （用于 ARM ®），以及 KeiluVision®。

本文侧重于 USB 设备栈。对于主机栈，请参考相关用户手册。

USB 设备库对于所有 STM32 微控制器通用，仅需 HAL 层适配每款 STM32 设备。

6 ?2 d7 |+ s5 s, y! B+ V4 K

USB 设备库位于 STM32Cube USB 设备 HAL 驱动之上。下文讲述了 STM32Cube USB 设备库中间件模块，并举例说明了用户如何使用此库提供的所需 API，轻松开发自己的 USB 设备应用。

# P+ n* T* Y# K# f" i

USB 设备库是每个 STM32 系列 STM32Cube 包的一部分，包含了 USB 底层驱动、通用类驱动，以及常用 USB 设备类样例的应用示例，可用于 USB 全速和高速传输类型（控制、中断、批量、同步）。 USB 设备库的目的是为每种 USB 传输类型提供至少一个固件演示：

人机界面设备 HID：

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• HID 摇杆演示基于 EVAL 板上的嵌入式摇杆及自定义的 HID 样例

音频：

• 音频设备样例用于流音频数据

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通信设备 （CDC）：

• VCP USB-RS232 桥，实现了虚拟 COM 端口。

批量：

• 大容量存储演示，基于 EVAL 板上的 microSD 卡。

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设备固件升级：

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• DFU 用于固件下载和上传

双核设备演示

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• 基于具有人机接口的大容量存储和具有 CDC 设备样例的大容量存储

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涉及的主题：

& G9 I+ [9 f* o

• USB 设备库架构

& R4 g# D; t; H0 t- I

• USB 设备库描述

/ J9 q# g3 i( _- b5 F  |

• USB 设备库状态机概述

& ^7 r* L1 A! j* s( U* N! ~' |) o

• USB 设备类概述

9 O# K4 v+ K, I4 _

..........

" J+ ~& q6 l: z( |: y

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( P/ e8 x) G# ?& H) i

( m! @2 Z! D4 j& V

一直感觉USB很复杂