USB30设计资源cypress芯片程序解读.docx
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USB30设计资源cypress芯片程序解读
CYPEESSUSB3.0程序解读
解读同步FIFO的一个例子。
生产者,消费者
首先看DMA的回调函数:
typedefvoid(*CyU3PDmaCallback_t)(
CyU3PDmaChannel*handle,/*HandletotheDMAchannel.*/
CyU3PDmaCbType_ttype,/*Thetypeofcallbacknotificationbeinggenerated.*/
CyU3PDmaCBInput_t*input/*Unionthatcontainsdatarelatedtothenotification.
TheinputparameterwillbeapointertoaCyU3PDmaBuffer_t
variableinthecaseswherethecallbacktypeisCY_U3P_DMA_CB_RECV_CPLTorCY_U3P_DMA_CB_PROD_EVENT.*/
);
根据其说明,解读如下:
1.对每一个DMA通道,回调函数必须被注册。
如果没有注册或者相应的通知事件没有被注册,则回调函
数不会被执行。
2.回调函数不能被阻塞。
即不能用SLEEP()之类的函数。
如果数据需要处理,必须在回调函数之外。
3.在生产者事件中,应用希望尽可能快地处理输入的数据。
如果缓冲的处理不能在规定的时间内完成,
则输入的可能是陈旧的数据。
在自动信号通道中,输入参量指向最新的数据。
如果处理延时,生产者socket可能复盖部分数据。
4.在手动或手动IN通道模式时,输入参量指向第一个缓冲(用于去消费者socket).如果在第二次调用
时,这个缓冲仍没有被处理,输入参量中将是被陈旧的数据。
如果数据处理必须在通道中做,
CyU3PDmaChannelGetBuffer函数必须被应用,而回调函数必须作为一个通知。
而输入指针input的定义如下:
typedefstructCyU3PDmaBuffer_t{
uint8_t
*buffer
uint16_t
count
uint16_t
size
uint16t
status
/*Pointertothebuffer*/
/*Bytecountofvaliddatainbuffer*/
/*Buffersize*/
/*Bufferstatus.Thisisafourbitdatafield}CyU3PDmaBuffer_t
CyU3PDmaChannel这个结构中包含20个左右的参数,其中含回调函数。
定义了一个全局变量:
CyBool_tgllsApplnActive=CyFalse;这个变量是一个BOOL型先设为
FALSE.
程序然后定义了一个错误处理,我们不处理错误,故是一个死循环语句
然后,定义一个debug_init用串口来显示一些信息。
初始化串口,设波特率「只允许发不允许收,另外,
采用DMA模式来处理UARTo
注意到这个函数:
CyU3PDebuglnit(CY_U3P_LPP_SOCKET_UART_CONS,8)表示只处理8以下的显示,
大于8将不显示。
接下来就是一个回调处理函数
CyFxSIFifoUtoPDmaCallback(
CyU3PDmaChannel*chHandle,
CyU3PDmaCbType_ttype,
CyU3PDmaCBInput_t*input)
{
CyU3PReturnStatus_tstatus=CYU3P_SUCESS;
If(type==CY_U3P_DMA_CB_PR0D_EVENT){
Status=
CyU3PDmaChannelCommitBuffer(chHandler,input->buff_p.count,0);
glDMARxCount++;}
}
其中,CommitBuffer这个函数通常在手动DMA方式下被调用,它3个参数的含义分别为:
DMA的句柄号,处理的字节数及当前的状态。
其中地址由通道描述符隐含着。
这个函数发送一个buffer向消费者
socket.
接下来,是一个比较复杂的程序
VoidCyFxSIFifoApplnStart(void)
这个函数启动一个slavefifo应用。
当从USB接口收到一个SET_CONF事件时,即设置配置事件时,它被调用。
在这个函数中,端点被配置,DMA管道被建立。
我们稍后将看到它就是在USB配置时被调用的。
首先,根据USB的接口速度,决定这个DMA缓冲区的大小为多少字节。
对于3。
0是1024。
然后,端点配置。
而得到速度是一个库函数,如何得到速度不得而知。
不过,由于配置是在设备描述符得到后,并且是设置地址后调用的。
故此时估计PC机已经与下位机协商
好速度了。
例如PC为2。
0则速度只能设为2。
0
端口设为BULK方式,且被允许。
突发长度为1。
尺寸也被设为1024。
先配置生产者:
允许端点1的收,尺寸按速度设置好,其它没什么。
不过IN端点1定义成0x81OUT定义成0x01
接下来,要产生一个DMA_MANUAL通道为UTOP
看dmaCfg的一些参数填充:
尺寸,即1024。
缓冲区个数,2个。
生产者ID号从0X401开始的。
消费者socket端口,从0X103开始的。
DMA模式:
为0表示按字节计数。
DMA事件:
CY_U3P_DMA_CB_PROD_EVENT表示收到一个生产者发来的缓冲
DMA的回调函数UtoP
头0
尾0
消费socket的头的编移0
最少要多少个空的缓冲才会在生产者激活前。
0表示任何时候都要激活它。
在接收PtoU的DMA通道中,修改了这些:
产生者socketID被定义为0x100
消费者socketID被定义为0x301
回调函数改变了。
然后是生成DMA通道。
再就是刷新生产者端点EP。
再就是刷新消费者端点EP设置DMA传输尺寸。
设为0表示无限。
最后将glIsApplnActive=CyTrue;将这个全局变量设为TRUE。
下面是一个停止FIFO循环的程序。
断开时或复位时会被调用。
此处暂不管它。
再下面是一个当USB在SETUP时的回调处理由于SETUP时交由DRIVER缺省处理,故直接返回一个FALSE.
USB事件处理回调函数
当设置配置时,调用AppStart()但是如果已激活又来这么一下,则直接调用ApplnStop()复位和断开时,调用ApplnStop()
下面又定义一个比较重要的函数:
用于初始化GPIF和USB接口。
CyFxSlFifoApplnInit(void)///下面将这个函数写于此
{
CyU3PPibClock_tpitClock;
CyU3PReturnStatus_tapiRetStatus=CY_U3P_SUCCESS;
//以下初始化p-port块
pibClock.clkDiv=2;
pibClock.clkSrc=CY_U3P_SYS_CLK;
pibClock.isHanfDiv=CyFalse;
pibClock.isDllEnable=CyFalse;
apiRetStatus=CyU3PPibInit(CyTrue,&pibClock);//这里是设置好时钟
///以下装载GPIFSlave_Fifo未明白它是如何配置的。
apiRetStatus=CyU3PGpifLoad(&Sync_Slave_Fifo_2Bit_CyFxGpifConfig);
///接下来是启动状态机(略),启动USB函数:
apiRetStatus=CyU3PUsbStart(0;---开始USB功能
接下来
注册回调函数用于USB的SETUP过程。
但它是一个返回FALSE的函数。
CyU3PUsbRegisterSetupCallback(CyFxSlFifoApplnUSBSetupCB,CyTrue);CyU3PUsbRegisterEventCallback(CyFxSlFifoApplnUSBEventCB);事务处理不是缺省的,而是我们上面定义过的。
例如ApplnStart()就是在配置过程中启动的。
接下来,要开始配置设备描述符了,因为描述符中含有PID和VID的值。
所以必须配置。
apiRetStatus=
CyU3PUsbSetDesc(CY_U3P_USB_SET_SS_DEVICE_DESCR,NULL,(uint8*)CyFxUSB30DeviceDscr);接下来是二进对象存储描述符的设置。
接下来是设备量化描述符。
接下来是超速配置描述符,高速设备配置描述符,重点看一下超速配置描述符,它含配置描述符主要指明了接口数,配置数,配置字符串(无)特性-自供电,远端唤醒功能
电流消耗400mA
接口描述符有:
端口数量,2个。
接口类FF,子类00接口协议0接口协议字符串0
生产者端点描述符如下:
端点地址0x01生产者。
最大包的长度1024,数据间隔传输类型0表示BULK超速端点公司描述符,基本上全是0。
消费者端点,与生产者基本类似。
只是端口地址不一样,其它一样的。
接下来是高速,全速描述符。
接下来是语言描述符。
接下来是制造厂名描述符。
为CYPRESS接下来是产品描述符FX3最后连接USB物理层。
至此枚举将开始。
}然后定义了一个线程进入点,如下:
SlFifoAppThread_Entry(uint32input)
CyFxSlFifoApplnDegugInit();
CyFxSlFifoApplnInit();
for(;;)
///这里是UART串口初始化
///初始化FIFO应用在这中间是GPIF和USB的初始化程序。
{CyU3PThreadSleep(1000);
//sleep
If(glIsApplnActive)
///如果还是激活状态
CyU3PDebugPring(6,"Datatracker:
…%d,buffersend:
%d\n”,glDMARxCount,glDMATxCount);
}
}}/////
下面是应用定义函数,估计这个函数名是不能改的。
在这个函数中,我们先分配一个堆栈空间
Ptr=CyU3PMemAlloc(CY_FX_SLFIFO_THREAD_STACK);
//然后产生一个线程
retThrdCreate=CyU3PThreadCreate(*slFifoAppThread,
“21:
Slave_FIFO_syne”,
slFifoAppThread_Entry,
0,ptr,
CY_FX_SLFIFO_THREAD_STACK,
CY_FX_SLFIFO_THREAD_PRIOITY
CY_FX_SLFIFO_THREAD_PRIORITY
CYU3P_NO_THIME_SLICE,
CYU3P_AUTO_START
);
最后是主程序main()
首先初始化设备,设备指的是CPU,主要是时钟和堆栈等。
然后cachecontrol不用DATACACHE。
在开发板上,由于53:
56脚被连接到UART,这意味着我们要么选择DQ32模式,要么选择LppMode.不然UART就没办法用了。
Lpp模式好象是GPIO+UART模式,见datasheet33页。
几个参数用UART,不用IIC不用IIS,不用SPI。
没有GPIO使用到(简单复杂都没有)。
然后就是设置配置了。
最后进入到内核。
不返回。
结束主程序。
内核于是调用某一个函数,也就是CyFxApplicationDefine(void)。
程序就从此开始了。
问:
1程序是如何下载到USB中去的。
要怎么做。
例如将这个编译好的代码放到什么目录里还是怎么办,还是启动时,安装driver时,自动下载,这个下载的东西是个什么文件格式?
该放在哪里?
不明白
2.难道
生产者:
GPIF口上没接任何东西,如何将PC机发下来的数据发回到PC机上去?
USB的OUT接口1,向GPIF发送一批数据
消费者:
GPIF向IN接口81,由它消费掉一批数据。
然后通过IN发回PC机。
再看一个简单一点的GPIO的例子
1先是一个错误处理的函数,我们不需要它,故这是一个死循环
2CyFxDebugInit这个函数,将串口作为调试口用115200bps3voidCyFxGpioIntrCb(
uint8_tgpioId/*Indicatesthepinthattriggeredtheinterrupt*/
)
这个函数是一个中断回调函数。
必须在某个地方注册一下。
它有下列过程:
apiRetStatus=CyU3PGpioGetValue(gpiolD,&gpioValue);//这个函数得到某个端口中断的值
这个gpioValue是一个BOOL值。
而ID则是某一个端口的端口号。
这个函数只能返回一个引脚。
等会看这个ID是什么指定的。
CyU3PEventSet(&glFxGpioAppEvent,
CY_FX_GPIOAPP_GPIO_HIGH_EVENT,CYU3P_EVENT_OR);
如果为高,则设置一个事件。
是一个高事件发生。
注意到事件是一个全局变量,而这个事件中有许多参数,
其中比较重要的是一个回调函数。
应该在某个地方将这个事件与一个回调函数联系起来。
一会要补充这里
5.VoidCyFxGpioInit(void)apiRetStatus=CyU3PGpioInit(&gpioClock,CyFxGpiolntrCB);
这个函数是设定gpio的时钟,以及中断的回调函数。
这与4中部分形成对照。
然后将gpio45定义为输入且允许中断
gpioConfig.intrMode=CY_U3P_GPI0」NTR_BOTH_EDGE;
apiRetStatus=CyU3PGpioSetSimpleConfig(45,&gpioConfig);
GPIO的21脚本来作为GPIF的控制信号的。
不能用CyU3PDeviceConfigureIOMatrix来将它作为GPIFIOs.
这个过载API调用必须进行必须小心当改变这个引脚的功能时。
如果IO脚作为GPIF的一部分连到外部设
备上。
则它不能再作为GPIFIO使用。
在这里CTL4是不使用的,所以用它用IO脚是安全的。
apiRetStatus=CyU3PDeviceGpioOverride(21,CyTrue);
接下来apiRetStatus=CyU3PGpioSetSimpleConfig(21,&gpioConfig);
6接下来有两个线程,一个是输岀线程,一个是输入线程,先看输岀线程:
apiRetStatus=CyFxDebuglnit();////初始化调试模式。
这个在2中定义的。
CyFxGpiolnit();这个也在前面5定义过。
后面是一个闪灯程序。
apiRetStatus=CyU3PGpioSetValue(21,true);将输出置为高。
延时2秒,将输出变为低。
延进2秒。
7下面再来看输入线程:
是一个循环,等事件发生。
txApiRetStatus=CyU3PEventGet(&glFxGpioAppEvent,(CY_FX_GPIOAPP_GPIO_HIGH_EVENT|CY_FX_GPIOAPP_GPIO_LOW_EVENT),CYU3P_EVENT_0R_CLEAR,&eventFlag,CYU3P_WAIT_FOREVER);
这里表示永远等下去。
等到后要清除事件,另返回事件的标志,这个标志我们没有用。
如果等到高的标志,就打印一个引脚为高,如果为低,就打印一个引脚为低的标志。
估计这个等事件标志将被block.
这样整个过程清楚了,IO脚触发引起一个中断。
这个中断回调函数中将触发一个事件。
在这个线程中将等
事件发生,如果发生了,就打印岀引脚的状态。
事件在什么地方初始化呢?
还是不需要初始化?
8果然,事件是要初始化的。
在应用程序中初始化了,下面就看这个应用程序先创建一个输岀线程。
再创建一个输入线程
然后retThrdCreate=CyU3EventCreate(&glFxGpioAppEvent);
9最后看一下main()
Main()中主要是将GPIO引脚初始化一下。
io_cfg.
gpioSimpleEn
[0]=0;
io_cfg.
gpioSimpleEn
[1]=0x00002000;
/*GPIO45*/
io_cfg.
gpioComplexEn
[0]=0;
io_cfg.
gpioComplexEn
[1]=0;
45引脚为什么对应的是0x2000.
这是因为它是32位的,
45引脚=32+13这个D13位正好是0X2000
从main开始看起:
再看一下几个定义:
输岀线程,输入线程及事件在文件一开始就定义了。
CyU3PThreadgpioOutputThread;/*GPIOthreadstructure*/
CyU3PThreadgpioInputThread;/*GPIOthreadstructure*/
CyU3PEventglFxGpioAppEvent;/*GPIOinputeventgroup.*/
它主要是调用了一个串口设置函数,然后就进入到cache控制设置,再后来就是设置一个IO脚,45脚使之使能。
并且选用配置模式(即LPP模式)。
允许了UART,不允许IIC,IIS,SPI,另外isDQ32bit也不允许。
这个表示它不支持GPIF的32位模式。
然后我们再看应用程序启动,这是由系统自动调用的。
我们可能修改它的内容,但是它是必须的。
这个函数中,它创建了两个线程。
一个是输入线程,一个是输岀线程。
另外,容易遗忘的一件事是它创建了一个事件。
事件的创建只要这样就可以了:
retThrdCreate=Cy3U3PEventCreate(&glFxGpioAppEvent);
再往上,就是输入线程了。
这个线程看输入引脚的变化,而这个变化由中断回调函数引起,中断回调函数中,它会产生一个事件,而我们的线程就监视这个事件。
如果有事件高发生,就串口打印一个引脚高,如
果低,就打印一个引脚低。
看它是如何实现的:
txApiRetStatus=CyU3PEventGet(&glFxGpioAppEvent,(CY_FX_GPIOAPPP_GPIO_HIGH_EVENT|CY_FX_GPIOAPP_GPIO_LOW_EVENT),CYU3P_EVENT_OR_CLEAR,&eventFlag,CYU3P_WAIT_FOREVER);
这是个等事件的函数,这个函数无法找到它的定义,它是一个API函数。
我们找API,发现它的参数含义这里有一个CYU3P_EVENT_OR_CLEAR表示只要上面有一个位被设置就返回且清除标志。
OR。
而真正的事件就放在标志中返回了。
既然有读事件,就必有设置事件,事件的设置应该在中断回调中实现。
而中断回调的注册,应该在初始化时实现。
下面应该可以很快看到这点。
---事实上,在下面的输出线程中就实现了注册输出线程实现,输出线程比较有意思的是其DebugInit()居然是在它中间实现的。
这有点不合常理。
而接下来,它又调用了初始化Gpiolnit()这个函数。
在这个函数中,先初始化GPIO,这个GPIO居然还要
将时钟也设置一下,有点不合常理。
在这个初始化中,它还指明了GPIO中断回调函数的注册。
尽管这个
中断函数应该是在输入线程中注册似更合理一些。
接下来,45脚要用之为输入,所以要将配置设一下:
gpioConfig.gpioConfig.gpioConfig.gpioConfig.gpioConfig.
outValue=CyTrue;//输出为高因为是输入,要将它设为高
inputEn=CyTrue;//输入使能
driveLowEn=CyFalse;//不要驱动低也不要驱动高
driveHighEn=CyFalse;
intrMode=CY_U3P_GPIO_INTR_BOTH_EDGE;//允许中断
apiRetStatus=CyU3PGpioSetSimpleConfig(45,&gpioConfig);如此这般配置了45脚。
接下来,要配置21脚,因为21脚比较特殊本来是用于GPIF的CTRL4的。
现在要使用它就要重载一下:
这样的IO脚是不可以象在主程序中哪样,将它直接设为输出的,而是要先重载。
同样,看输出脚是如何定义的
gpioConfig.
outValue
=CyFalse;///
低电平
gpioConfig.
driveLowEn
=CyTrue;//
允许低输出
gpioConfig.
driveHighEn
=CyTrue;///
允许高输出
gpioConfig.
inputEn=
CyFalse;//
方向设为输出,(假的输入就是输出)
gpioConfig.
intrMode
=CY_U3P_GPIO_
NO_INTR;//不用中断
再看一下回调函数,如何实现它的:
当引脚有跳变时,这个函数被调用。
首先,它得到引脚的值。
这个回调函数是带参数的。
当它发生时,会带过来一个参数。
表明是哪一个引脚触发了这个事件。
这在库函数中可能已经处理了,提供给用户程序就不用麻烦再去看原因了。
我想可能有一个机制,即有一个中断状态寄存器,表示是哪一个引脚变化了。
在这里调用了一个函数:
CyU3PGpioGetValue(gpioId,&gpioValue);注意到这个值是一个BOOL型的。
然后根据情况来设置事件:
CyU3PEventSet(&glFxGpioAppEvent,CY_FX_GPIOAPP_GPIO_HIGH_EVENT,CYU3P_EVENT_OR);我们看,其中有要设置的事件指针,有什么事件,以什么方式设置,它是以OR的方式设置的。
这个OR
表示的是将这个第2个参数与当前的事件标志进行或。
显然,如果相或的话,则事件标志将被置1,而如
果与则完全不同,它没效果。
(在得到事件中,有一个AND表示全部标志都符合才生成事件,所以也是用OR的,不然,不可能全部符合的,永远不会发生事件了,因为不可能既变高又变低的)至此整个程序解读完