1、winUSB功能介紹

winUSB設備在win10系統下自帶驅動程序的，winUSB設備連接到USB后，可以直接被系統識別，無需安裝驅動，實現了免驅的功能。就像鍵盤、鼠標插入到電腦上直接使用一下。

winUSB設備使用BULK傳輸，具有傳輸數據量的優點，設備使用BULK IN, BULK OUT，CONTROL3個端點來進行通信。因此winUSB設備在開發USB產品時是一個很好的選擇。

2、winUSB軟件選型

winUSB軟件采用RT thread操作系統自帶的USB device協議中 Winusb類驅動，此協議棧已經實現了USB的基本功能，具體代碼可以參考分享倉庫地址：GitHub - longtengmcu/USB-HOST-driver-4G-rndis-device: STM32F429 USB HOST driver 4G rndis device, Realization of high speed Ethernet data communication。

1程序在STM32中運行USB連接到WIN10電腦后是可以直接枚舉到的，但是具體進行數據通信時要做軟件上的修改。
2其中對于winUSB部分代碼做了改進：

對于winUSB的read部分函數：修改成讀取剩余部分的數據，這樣在USB主機發送一包數據后就會立即觸發接收回調函數來處理數據，原來的寫法是接收到輸入緩沖區長度的數據后才什么觸發接收回調函數。

對winusb設備端點IN處理流程中增加對發送整最大包數長度數據的處理，即這種情況下發送一個ZLP，0長度包，讓主機知道這次傳輸完成。

到這里，winUSB的驅動部分已經改好了。但是要做USB進行通信還有很多代碼要寫。

3、winUSB應用程序的編寫

winUSB設備在RT THREAD操作系統中注冊成winUSB設備，所以對winUSB的讀寫要使用設備操作的幾個函數rt_device_find, rt_device_open, rt_device_read, rt_device_write。感覺跟其他設備一樣，但是在實際調試過程中由于底層是USB設備，用法還是有不少區別的，應用時要做很多特殊的處理。

3.1 winUSB設備的初始化

1初始化時跟基他設備類型，find,open，注意除了注冊接收回調函數外還要注冊發送回調函數。最后必須先調用一下rt_device_read()給winUSB設備接收數據時傳入接收數據使用的緩沖區，同時啟動USB設備接收。

 1/*findandopencommanddevice*/
 2dev_name=“winUSB”
 3client->device=rt_device_find(dev_name);
 4if(client->device)
 5{
 6/*usingthetxinterruptwhenuartisRS485*/
 7open_result=rt_device_open(client->device,RT_DEVICE_OFLAG_RDWR);
 8RT_ASSERT(open_result==RT_EOK);
 9rt_device_set_tx_complete(client->device,utc_d_tx_ind);
10rt_device_set_rx_indicate(client->device,utc_d_rx_ind);
11client->putc_package=client->utcA_package;
12/*waitreadthewinusbdevicesuccess*/
13while(rt_device_read(client->device,0,client->putc_package,sizeof(client->utcA_package))==0)
14{
15rt_thread_mdelay(10);
16}
17}
18else
19{
20LOG_E("Notfindthedevice(%s).",dev_name);
21result=-RT_ERROR;
22}

1接收回調函數，USB設備接收到數據后，發送一個信號量給接收數據的線程通知數據處理。這個接收回調函數中使用雙緩沖區，讓接收數據與處理數據互不干擾。

 1staticrt_err_tutc_d_rx_ind(rt_device_tdev,rt_size_tsize)
 2{
 3utc_d_client_tclient=&utc_d_client;
 4if(client->package_len)
 5{
 6LOG_W("utcpackageoverwrite!");
 7}
 8client->package_len=size;
 9if(client->putc_package==client->utcA_package)
10{
11client->putc_package=client->utcB_package;
12}
13else
14{
15client->putc_package=client->utcA_package;
16}
17/*readtheusbdatanext*/
18rt_device_read(dev,0,client->putc_package,sizeof(client->utcA_package));
19if(size)
20{
21/*releasethesem*/
22rt_sem_release(client->rx_notice);
23}
24returnRT_EOK;
25}

1發送回調函數，usb設備發送成功后會調用發送回調函數，發送一個信號量，通知發送函數已經成功完成發送，這個功能非常重要，否則，USB設備無法正常工作。

1staticrt_err_tutc_d_tx_ind(rt_device_tdev,void*buffer)
2{
3utc_d_client_tclient=&utc_d_client;
4rt_sem_release(client->tx_notice);
5returnRT_EOK;
6}

1usb設備發送函數通過rt_device_write函數把數據發送給usb設備驅動后，一定要等待發送完成才行。

 1staticintutc_d_send(utc_d_client_tclient,rt_uint8_t*send_data,rt_uint32_tsend_len)
 2{
 3/*sendthepacketcounter*/
 4client->send_packet_counter++;
 5if(rt_device_write(client->device,0,send_data,send_len)==send_len)
 6{
 7/*Mustwaittheusbsenddatafinish*/
 8returnrt_sem_take(client->tx_notice,RT_WAITING_FOREVER);
 9}
10else
11{
12return-RT_ERROR;
13}
14}

1至此，winUSB設備的應用程序基本功能就全部實現，你可以基于此來進行與上位機的數據通信了。
2下期預告，winUSB的調試環境搭建與調試方法。

winUSB設備上位機驅動開發環境的搭建:

https://club.rt-thread.org/ask/article/691e79f4e05eb0fc.html(請復制至外部瀏覽器打開）

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原文標題：winUSB設備的開發方法