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347 lines
14 KiB
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14 KiB
/********************************** (C) COPYRIGHT *******************************
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* File Name : CH57x_usbhost.h
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* Author : WCH
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* Version : V1.2
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* Date : 2021/11/17
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* Description
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* Copyright (c) 2021 Nanjing Qinheng Microelectronics Co., Ltd.
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* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
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*******************************************************************************/
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#ifndef __CH58x_USBHOST_H__
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#define __CH58x_USBHOST_H__
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#ifdef __cplusplus
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extern "C" {
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#endif
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#if DISK_LIB_ENABLE
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#if DISK_WITHOUT_USB_HUB
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/***************************************** 不使用U盘文件系统库或者U盘挂载USBhub下面，需要关闭下面定义 */
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#define FOR_ROOT_UDISK_ONLY
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#endif
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/***************************************** 使用U盘文件系统库，需要开启下面定义, 不使用请关闭 */
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#define DISK_BASE_BUF_LEN 512 /* 默认的磁盘数据缓冲区大小为512字节,建议选择为2048甚至4096以支持某些大扇区的U盘,为0则禁止在.H文件中定义缓冲区并由应用程序在pDISK_BASE_BUF中指定 */
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#endif
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// 各子程序返回状态码
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#define ERR_SUCCESS 0x00 // 操作成功
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#define ERR_USB_CONNECT 0x15 /* 检测到USB设备连接事件,已经连接 */
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#define ERR_USB_DISCON 0x16 /* 检测到USB设备断开事件,已经断开 */
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#define ERR_USB_BUF_OVER 0x17 /* USB传输的数据有误或者数据太多缓冲区溢出 */
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#define ERR_USB_DISK_ERR 0x1F /* USB存储器操作失败,在初始化时可能是USB存储器不支持,在读写操作中可能是磁盘损坏或者已经断开 */
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#define ERR_USB_TRANSFER 0x20 /* NAK/STALL等更多错误码在0x20~0x2F */
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#define ERR_USB_UNSUPPORT 0xFB /* 不支持的USB设备*/
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#define ERR_USB_UNKNOWN 0xFE /* 设备操作出错*/
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#define ERR_AOA_PROTOCOL 0x41 /* 协议版本出错 */
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/*USB设备相关信息表,最多支持1个设备*/
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#define ROOT_DEV_DISCONNECT 0
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#define ROOT_DEV_CONNECTED 1
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#define ROOT_DEV_FAILED 2
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#define ROOT_DEV_SUCCESS 3
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#define DEV_TYPE_KEYBOARD (USB_DEV_CLASS_HID | 0x20)
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#define DEV_TYPE_MOUSE (USB_DEV_CLASS_HID | 0x30)
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#define DEF_AOA_DEVICE 0xF0
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#define DEV_TYPE_UNKNOW 0xFF
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/*
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约定: USB设备地址分配规则(参考USB_DEVICE_ADDR)
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地址值 设备位置
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0x02 内置Root-HUB下的USB设备或外部HUB
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0x1x 内置Root-HUB下的外部HUB的端口x下的USB设备,x为1~n
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*/
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#define HUB_MAX_PORTS 4
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#define WAIT_USB_TOUT_200US 800 // 等待USB中断超时时间
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typedef struct
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{
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uint8_t DeviceStatus; // 设备状态,0-无设备,1-有设备但尚未初始化,2-有设备但初始化枚举失败,3-有设备且初始化枚举成功
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uint8_t DeviceAddress; // 设备被分配的USB地址
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uint8_t DeviceSpeed; // 0为低速,非0为全速
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uint8_t DeviceType; // 设备类型
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uint16_t DeviceVID;
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uint16_t DevicePID;
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uint8_t GpVar[4]; // 通用变量，存放端点
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uint8_t GpHUBPortNum; // 通用变量,如果是HUB，表示HUB端口数
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} _RootHubDev;
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typedef struct
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{
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UINT8 DeviceStatus; // 设备状态,0-无设备,1-有设备但尚未初始化,2-有设备但初始化枚举失败,3-有设备且初始化枚举成功
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UINT8 DeviceAddress; // 设备被分配的USB地址
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UINT8 DeviceSpeed; // 0为低速,非0为全速
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UINT8 DeviceType; // 设备类型
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UINT16 DeviceVID;
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UINT16 DevicePID;
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UINT8 GpVar[4]; // 通用变量
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} _DevOnHubPort; // 假定:不超过1个外部HUB,每个外部HUB不超过HUB_MAX_PORTS个端口(多了不管)
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extern _RootHubDev ThisUsbDev;
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extern _DevOnHubPort DevOnHubPort[HUB_MAX_PORTS]; // 假定:不超过1个外部HUB,每个外部HUB不超过HUB_MAX_PORTS个端口(多了不管)
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extern uint8_t UsbDevEndp0Size; // USB设备的端点0的最大包尺寸 */
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extern uint8_t FoundNewDev;
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extern uint8_t *pHOST_RX_RAM_Addr;
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extern uint8_t *pHOST_TX_RAM_Addr;
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extern _RootHubDev ThisUsb2Dev;
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extern _DevOnHubPort DevOnU2HubPort[HUB_MAX_PORTS]; // 假定:不超过1个外部HUB,每个外部HUB不超过HUB_MAX_PORTS个端口(多了不管)
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extern uint8_t Usb2DevEndp0Size; // USB设备的端点0的最大包尺寸 */
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extern uint8_t FoundNewU2Dev;
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extern uint8_t *pU2HOST_RX_RAM_Addr;
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extern uint8_t *pU2HOST_TX_RAM_Addr;
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#define pSetupReq ((PUSB_SETUP_REQ)pHOST_TX_RAM_Addr)
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#define pU2SetupReq ((PUSB_SETUP_REQ)pU2HOST_TX_RAM_Addr)
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extern uint8_t Com_Buffer[];
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extern uint8_t U2Com_Buffer[];
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/* 以下为USB主机请求包 */
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extern const uint8_t SetupGetDevDescr[]; // 获取设备描述符*/
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extern const uint8_t SetupGetCfgDescr[]; // 获取配置描述符*/
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extern const uint8_t SetupSetUsbAddr[]; // 设置USB地址*/
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extern const uint8_t SetupSetUsbConfig[]; // 设置USB配置*/
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extern const uint8_t SetupSetUsbInterface[]; // 设置USB接口配置*/
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extern const uint8_t SetupClrEndpStall[]; // 清除端点STALL*/
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extern const uint8_t SetupGetU2DevDescr[]; // 获取设备描述符*/
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extern const uint8_t SetupGetU2CfgDescr[]; // 获取配置描述符*/
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extern const uint8_t SetupSetUsb2Addr[]; // 设置USB地址*/
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extern const uint8_t SetupSetUsb2Config[]; // 设置USB配置*/
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extern const uint8_t SetupSetUsb2Interface[]; // 设置USB接口配置*/
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extern const uint8_t SetupClrU2EndpStall[]; // 清除端点STALL*/
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/**
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* @brief 关闭ROOT-HUB端口,实际上硬件已经自动关闭,此处只是清除一些结构状态
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*/
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void DisableRootHubPort(void);
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/**
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* @brief 分析ROOT-HUB状态,处理ROOT-HUB端口的设备插拔事件
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* 如果设备拔出,函数中调用DisableRootHubPort()函数,将端口关闭,插入事件,置相应端口的状态位
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*
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|
* @return 返回ERR_SUCCESS为没有情况,返回ERR_USB_CONNECT为检测到新连接,返回ERR_USB_DISCON为检测到断开
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|
*/
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uint8_t AnalyzeRootHub(void);
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/**
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|
* @brief 设置USB主机当前操作的USB设备地址
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|
*
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|
* @param addr - USB设备地址
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*/
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void SetHostUsbAddr(uint8_t addr);
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/**
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|
* @brief 设置当前USB速度
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|
*
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|
* @param FullSpeed - USB速度
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*/
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void SetUsbSpeed(uint8_t FullSpeed);
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/**
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|
* @brief 检测到设备后,复位总线,为枚举设备准备,设置为默认为全速
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|
*/
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void ResetRootHubPort(void);
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|
|
/**
|
|
* @brief 使能ROOT-HUB端口,相应的bUH_PORT_EN置1开启端口,设备断开可能导致返回失败
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|
*
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|
* @return 返回ERR_SUCCESS为检测到新连接,返回ERR_USB_DISCON为无连接
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|
*/
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|
uint8_t EnableRootHubPort(void);
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/**
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|
* @brief 等待USB中断
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|
*
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|
* @return 返回ERR_SUCCESS 数据接收或者发送成功,返回ERR_USB_UNKNOWN 数据接收或者发送失败
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|
*/
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uint8_t WaitUSB_Interrupt(void);
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|
/**
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* @brief 传输事务,输入目的端点地址/PID令牌,同步标志,以20uS为单位的NAK重试总时间(0则不重试,0xFFFF无限重试),返回0成功,超时/出错重试
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* 本子程序着重于易理解,而在实际应用中,为了提供运行速度,应该对本子程序代码进行优化
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*
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* @param endp_pid - 令牌和地址, 高4位是token_pid令牌, 低4位是端点地址
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* @param tog - 同步标志
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* @param timeout - 超时时间
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*
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* @return ERR_USB_UNKNOWN 超时，可能硬件异常
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* ERR_USB_DISCON 设备断开
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* ERR_USB_CONNECT 设备连接
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* ERR_SUCCESS 传输完成
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*/
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uint8_t USBHostTransact(uint8_t endp_pid, uint8_t tog, uint32_t timeout);
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/**
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* @brief 执行控制传输,8字节请求码在pSetupReq中,DataBuf为可选的收发缓冲区
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|
*
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|
* @param DataBuf - 如果需要接收和发送数据,那么DataBuf需指向有效缓冲区用于存放后续数据
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|
* @param RetLen - 实际成功收发的总长度保存在RetLen指向的字节变量中
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|
*
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|
* @return ERR_USB_BUF_OVER IN状态阶段出错
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|
* ERR_SUCCESS 数据交换成功
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*/
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uint8_t HostCtrlTransfer(uint8_t *DataBuf, uint8_t *RetLen);
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/**
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|
* @brief 复制控制传输的请求包
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|
*
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|
* @param pReqPkt - 控制请求包地址
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*/
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void CopySetupReqPkg(const uint8_t *pReqPkt);
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/**
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|
* @brief 获取设备描述符,返回在 pHOST_TX_RAM_Addr 中
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|
*
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|
* @return ERR_USB_BUF_OVER 描述符长度错误
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|
* ERR_SUCCESS 成功
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|
*/
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uint8_t CtrlGetDeviceDescr(void);
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/**
|
|
* @brief 获取配置描述符,返回在 pHOST_TX_RAM_Addr 中
|
|
*
|
|
* @return ERR_USB_BUF_OVER 描述符长度错误
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|
* ERR_SUCCESS 成功
|
|
*/
|
|
uint8_t CtrlGetConfigDescr(void);
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/**
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|
* @brief 设置USB设备地址
|
|
*
|
|
* @param addr - 设备地址
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|
*
|
|
* @return ERR_SUCCESS 成功
|
|
*/
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uint8_t CtrlSetUsbAddress(uint8_t addr);
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/**
|
|
* @brief 设置USB设备配置
|
|
*
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|
* @param cfg - 配置值
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|
*
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|
* @return ERR_SUCCESS 成功
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|
*/
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uint8_t CtrlSetUsbConfig(uint8_t cfg);
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/**
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|
* @brief 清除端点STALL
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|
*
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|
* @param endp - 端点地址
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|
*
|
|
* @return ERR_SUCCESS 成功
|
|
*/
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uint8_t CtrlClearEndpStall(uint8_t endp);
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/**
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|
* @brief 设置USB设备接口
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|
*
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|
* @param cfg - 配置值
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|
*
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|
* @return ERR_SUCCESS 成功
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|
*/
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uint8_t CtrlSetUsbIntercace(uint8_t cfg);
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/**
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* @brief USB主机功能初始化
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*/
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void USB_HostInit(void);
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uint8_t EnumAllHubPort(void);// 枚举所有ROOT-HUB端口下外部HUB后的二级USB设备
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void SelectHubPort(uint8_t HubPortIndex); // HubPortIndex=0选择操作指定的ROOT-HUB端口,否则选择操作指定的ROOT-HUB端口的外部HUB的指定端口
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uint16_t SearchTypeDevice(uint8_t type); // 在ROOT-HUB以及外部HUB各端口上搜索指定类型的设备所在的端口号,输出端口号为0xFFFF则未搜索到.
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uint8_t SETorOFFNumLock(uint8_t *buf); // NumLock的点灯判断
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void DisableRootU2HubPort(void); // 关闭ROOT-U2HUB端口,实际上硬件已经自动关闭,此处只是清除一些结构状态
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uint8_t AnalyzeRootU2Hub(void); // 分析ROOT-U2HUB状态,处理ROOT-U2HUB端口的设备插拔事件
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// 返回ERR_SUCCESS为没有情况,返回ERR_USB_CONNECT为检测到新连接,返回ERR_USB_DISCON为检测到断开
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void SetHostUsb2Addr(uint8_t addr); // 设置USB主机当前操作的USB设备地址
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void SetUsb2Speed(uint8_t FullSpeed); // 设置当前USB速度
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void ResetRootU2HubPort(void); // 检测到设备后,复位相应端口的总线,为枚举设备准备,设置为默认为全速
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uint8_t EnableRootU2HubPort(void); // 使能ROOT-HUB端口,相应的bUH_PORT_EN置1开启端口,设备断开可能导致返回失败
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void SelectU2HubPort(uint8_t HubPortIndex); // HubPortIndex=0选择操作指定的ROOT-HUB端口,否则选择操作指定的ROOT-HUB端口的外部HUB的指定端口
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uint8_t WaitUSB2_Interrupt(void); // 等待USB中断
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// 传输事务,输入目的端点地址/PID令牌,同步标志,以20uS为单位的NAK重试总时间(0则不重试,0xFFFF无限重试),返回0成功,超时/出错重试
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uint8_t USB2HostTransact(uint8_t endp_pid, uint8_t tog, UINT32 timeout); // endp_pid: 高4位是token_pid令牌, 低4位是端点地址
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uint8_t U2HostCtrlTransfer(uint8_t *DataBuf, uint8_t *RetLen); // 执行控制传输,8字节请求码在pSetupReq中,DataBuf为可选的收发缓冲区
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|
// 如果需要接收和发送数据,那么DataBuf需指向有效缓冲区用于存放后续数据,实际成功收发的总长度返回保存在ReqLen指向的字节变量中
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void CopyU2SetupReqPkg(const uint8_t *pReqPkt); // 复制控制传输的请求包
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uint8_t CtrlGetU2DeviceDescr(void); // 获取设备描述符,返回在 pHOST_TX_RAM_Addr 中
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|
uint8_t CtrlGetU2ConfigDescr(void); // 获取配置描述符,返回在 pHOST_TX_RAM_Addr 中
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|
uint8_t CtrlSetUsb2Address(uint8_t addr); // 设置USB设备地址
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|
uint8_t CtrlSetUsb2Config(uint8_t cfg); // 设置USB设备配置
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uint8_t CtrlClearU2EndpStall(uint8_t endp); // 清除端点STALL
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uint8_t CtrlSetUsb2Intercace(uint8_t cfg); // 设置USB设备接口
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|
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|
void USB2_HostInit(void); // 初始化USB主机
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/*************************************************************/
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/**
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|
* @brief 初始化指定ROOT-HUB端口的USB设备
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*
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|
* @return 错误码
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*/
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uint8_t InitRootDevice(void);
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/**
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|
* @brief 获取HID设备报表描述符,返回在TxBuffer中
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|
*
|
|
* @return 错误码
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|
*/
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uint8_t CtrlGetHIDDeviceReport(uint8_t infc);
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|
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|
/**
|
|
* @brief 获取HUB描述符,返回在Com_Buffer中
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|
*
|
|
* @return 错误码
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|
*/
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|
uint8_t CtrlGetHubDescr(void);
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|
|
|
/**
|
|
* @brief 查询HUB端口状态,返回在Com_Buffer中
|
|
*
|
|
* @param HubPortIndex - 端口号
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|
*
|
|
* @return 错误码
|
|
*/
|
|
uint8_t HubGetPortStatus(uint8_t HubPortIndex);
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|
|
|
/**
|
|
* @brief 设置HUB端口特性
|
|
*
|
|
* @param HubPortIndex - 端口号
|
|
* @param FeatureSelt - 端口特性
|
|
*
|
|
* @return 错误码
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|
*/
|
|
uint8_t HubSetPortFeature(uint8_t HubPortIndex, uint8_t FeatureSelt);
|
|
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|
/**
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|
* @brief 清除HUB端口特性
|
|
*
|
|
* @param HubPortIndex - 端口号
|
|
* @param FeatureSelt - 端口特性
|
|
*
|
|
* @return 错误码
|
|
*/
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|
uint8_t HubClearPortFeature(uint8_t HubPortIndex, uint8_t FeatureSelt);
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|
uint8_t InitRootU2Device(void);
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|
uint8_t EnumAllU2HubPort(void);
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|
uint16_t U2SearchTypeDevice(uint8_t type);
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|
uint8_t U2SETorOFFNumLock(uint8_t *buf);
|
|
|
|
uint8_t CtrlGetU2HIDDeviceReport(uint8_t infc); // HID类命令，SET_IDLE和GET_REPORT
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uint8_t CtrlGetU2HubDescr(void); // 获取HUB描述符,返回在TxBuffer中
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|
uint8_t U2HubGetPortStatus(uint8_t HubPortIndex); // 查询HUB端口状态,返回在TxBuffer中
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|
uint8_t U2HubSetPortFeature(uint8_t HubPortIndex, uint8_t FeatureSelt); // 设置HUB端口特性
|
|
uint8_t U2HubClearPortFeature(uint8_t HubPortIndex, uint8_t FeatureSelt); // 清除HUB端口特性
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|
#ifdef __cplusplus
|
|
}
|
|
#endif
|
|
|
|
#endif // __CH58x_USBHOST_H__
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