灵动微课堂 (第274讲)｜基于MM32F5333D7P的USB接口TinyUSB应用：Host设备的移植和U盘文件读写-天涯论坛

219mze 发表于 2024-10-10 09:26:25

灵动微课堂 (第274讲)｜基于MM32F5333D7P的USB接口TinyUSB应用：Host设备的移植和U盘文件读写

<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/ua0uPM3vYPmXACd80kgknib8v57LLgHMVALJsm05QjnlSB7knJAWkiaIlwvh7bxYwiaBibXzstTxsfnL0LAibaca3vA/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
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基本介绍
MM32F5330微掌控器搭载了由安谋科技授权的Armv8-M架构“星辰”STAR-MC1处理器，最高工作频率达到180MHz。内置了128KB Flash，32KB SRAM，并集成为了丰富的I/O端口和外设模块，包含ADC，DAC，模拟比较器，高级按时器，通用按时器，基本按时器和低功耗按时器，还包括通信接口如I2C，I3C从机，SPI或I2S，UART，USART，低功耗UART，集成为了内部PHY的USB 2.0全速Device/Host掌控器，以及FlexCAN-FD接口。
180MHz“星辰” STAR-MC1 处理器，内置单精度浮点运算单元 FPU，支持DSP 扩展
128KB Flash，32KB SRAM，集成丰富的 I/O 端口和外设模块
4 个UART，1 个 USART，1 个 LPUART
1 个集成内部 PHY 的 USB 2.0
1 个 FlexCAN-FD 接口
2 个 I2C，1 个 I3C 从机，3 个 SPI 或 I2S
2 个 3MSPS 12 位的 ADC， 1 个 12 位的 DAC
2 个 16 位 Adv Timer， 6 个 GP Timer，1 个 LP Timer
工作电压：1.8V ~ 5.5V
工作温度范围：-40℃ ∼ +105℃
封装形式：LQFP64/48，QFN32
TinyUSB 是一个用于嵌入式系统的开源跨平台 USB 主机/设备协议栈，源码是托管在GitHub上面，位置是：https://github.com/hathach/tinyusb。
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TinyUSB Host基本移植介绍
之前咱们有讲过TinyUSB Device的移植，本期咱们就来介绍一下Host设备的移植。一样的咱们介绍的移植修改是基于TinyUSB examples\host下已然有参考示例的设备。将TinyUSB 从GitHub上克隆下来，example\host文件夹里面就有对应的示例，这次咱们以msc_file_explorer为示例演示怎样移植一个host设备。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/ua0uPM3vYPmXACd80kgknib8v57LLgHMVc0aqn5MjAP4PBIpy4PCWG2AVtibK7eu1b3ooPZMpbFZdOVkvdCiclwrw/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图1 TinyUSB  Host示例
将tinyusb 目录下examples\host\msc_file_explorer下的对应三个文件copy到例程TinyUSB_Host_MSC工程目录文件夹里面。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/ua0uPM3vYPmXACd80kgknib8v57LLgHMVicJu5ZNZeAI2ic1pU84E9icXxfQgD3tBLAg1nicL9pSOcQulc4Oakb29XQ/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图2 TinyUSB  msc_file_explore文件<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/ua0uPM3vYPmXACd80kgknib8v57LLgHMVl2cRYyeZIJclcicia2dSSH8nd6c7h3XMvXfibLVt0XEAOFyT1Xic3bFqMQ/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图3  TinyUSB_Host_MSC工程目录
MM32F5333有两个PLL，PLL1可以设置高主频180M给CPU和其他外设运用，PLL2能够单独配置给USB运用。增多一个USB时钟配置函数void USB_DeviceClockInit(void)和void SetPLL2ToUSB_HSE_96M(void)，PLL2配置96M 选取PLL2输入二分频到USB。有运用TU_LOG做串口输出，能够使能CFG_TUSB_DEBUG 为需要的输出等级，同期将#define tu_printf    printf 改到串口输出，Keil Options->Target 勾选Use MicroLIB，并实现重定向函数。
void SetPLL2ToUSB_HSE_96M(void)
{
RCC->CR &= ~RCC_CR_PLL2ON_Msk;    /* Reset PLL2SRC, PLL2PDIV, PLL2MUL, PLL2DIV bits */
    RCC->PLL2CFGR &= ~RCC_PLL2CFGR_PLL2SRC_Msk;
RCC->PLL2CFGR &= ~RCC_PLL2CFGR_PLL2PDIV_Msk;
    RCC->PLL2CFGR &= ~RCC_PLL2CFGR_PLL2MUL_Msk;
    RCC->PLL2CFGR &= ~RCC_PLL2CFGR_PLL2DIV_Msk;    /* Config pll clock source*/RCC->PLL2CFGR |= (0x01
U << RCC_PLL2CFGR_PLL2SRC_Pos);    /* set PLL2 CP Current Control Signals */
    RCC->PLL2CFGR &= ~RCC_PLL2CFGR_PLL2ICTRL_Msk;    if (HSE_VALUE >= 8000000
)
    {RCC->PLL2CFGR |= (0x03
 << RCC_PLL2CFGR_PLL2ICTRL_Pos);
    }    else
    {        RCC->PLL2CFGR |= (0x01
 << RCC_PLL2CFGR_PLL2ICTRL_Pos);
    }    RCC->PLL2CFGR |= ((0x17<< RCC_PLL2CFGR_PLL2MUL_Pos) | (0x01
 << RCC_PLL2CFGR_PLL2DIV_Pos));    /* Enable PLL2 */    RCC->CR |= (0x01
U << RCC_CR_PLL2ON_Pos);    /* Wait till PLL2 is ready */    while((RCC->CR & RCC_CR_PLL2RDY_Msk) ==0
)
    {        __ASM("nop");                  /* __NOP(); */
    }
}void USB_DeviceClockInit(void
) 
{    /* Select USBCLK source */    RCC->CFGR |= 1 << 19;              //USB CLK SEL PLL2RCC->CFGR &= ~(0x03 << 22
);    RCC->CFGR |= 0x01 << 22
;
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_USB_FS, ENABLE);
}
添加tuh_hcd_port.c 接口函数文件。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/ua0uPM3vYPmXACd80kgknib8v57LLgHMVonicE5nL1ibMeKYvIQ1awxhvg2JyV4sra2Bkgk26FDMIsYogF5w1hrqg/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图4  Keil添加tuh_hcd_port.c文件
移植修改和之前Device设备基本流程一致，Keil工程按如下文件树添加对应文件。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/ua0uPM3vYPmXACd80kgknib8v57LLgHMVJSMatrt3Ka8FanUQAZNFbHj3j3ZlGKGv9wq46rQ4ZWoLdibtAsZCqNg/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图5  Keil工程添加对应.c文件
工程文件树如下：
1.TinyUSB_Host_MSC
2.     │
3.     ├─APP
4.     │    main.c
5.     │    mm32f5330_it.c
6.     │    platform.c
7.     │    msc_app.c
8.     │    tinyusb_msc_file_explorer.c
9.     │    tuh_hcd_port.c
10.   │
11.   ├─TinyUSB 
12.   │    tusb.c 
13.   │    tusb_fifo.c
14.   │    hub.c
15.   │    usbh.c
16.   │    msc_host.c
17.   │
18.   └─FATFS
19.          ff.c
20.          ffsystem.c
21.          ffunicode.c
在tusb_config.h文件里面添加#define CFG_TUSB_MCU OPT_MCU_MM32F533X Tusb_mcu.h 文件里面增多：//------------- MindMotion -------------//#elifTU_CHECK_MCU(OPT_MCU_MM32F016X)  #define TUP_DCD_ENDPOINT_MAX    8#elif TU_CHECK_MCU(OPT_MCU_MM32F327X)  #define TUP_DCD_ENDPOINT_MAX    16 #elif TU_CHECK_MCU(OPT_MCU_MM32F533X)  #defineTUP_DCD_ENDPOINT_MAX    16
在while(1)循环里面添加tuh_task(); 而后处理基本的编译问题后烧录板子插进U盘，将printf接上串口调试助手就可测试。void TinyUSB_MSC_File_Explorer_Sample(void)
{    printf("\r\nTest %s \r\n"
, __FUNCTION__);
    TinyUSB_Device_Configure();    while (1
)
    {        // tinyusb host task
        tuh_task();
    }
}
插进和拔出U盘都能看到”A MassStorage device is mounted”和”A MassStorage device is unmounted” 证明已然成功读取到U盘。<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/ua0uPM3vYPmXACd80kgknib8v57LLgHMVlEYRibRnDpAhyEWyeA1pq7enXHP1C8JicTJTh33qN5cOKm7iaQP0bDwmg/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图6  插进和拔出U盘串口log打印
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U盘基本的文件读写测试
基于以上两点咱们已然能经过USB设备识别到U盘了，同期TinyUSB lib\fatfs\source里面亦供给了FatFs 文件操作的接口，下面咱们就基于这些文件操作接口函数对U盘里面的文件进行读写操作测试。<img src="data:image/svg+xml,%3C%3Fxml version=1.0 encoding=UTF-8%3F%3E%3Csvg width=1px height=1px viewBox=0 0 1 1 version=1.1 xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink%3E%3Ctitle%3E%3C/title%3E%3Cg stroke=none stroke-width=1 fill=none fill-rule=evenodd fill-opacity=0%3E%3Cg transform=translate(-249.000000, -126.000000) fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图7  ff.c  FatFs 文件操作函数接口
首要识别到U盘咱们先用f_mount 对U盘挂载，挂载成功之后运用f_getfree得到当前U盘空间等关联信息。    printf("test f_getfree:\r\n"
);fatfsCode = f_getfree((char const *)&driverNumberBuffer[0
], (DWORD *)&freeClusterNumber, &fs);    if
 (fatfsCode)
    {        printf("error\r\n"
);        return
 false;
    }    if
(fs->fs_type == FS_FAT12)
    {        printf("    FAT type = FAT12\r\n"
);
    }    else if
 (fs->fs_type == FS_FAT16)
    {        printf("    FAT type = FAT16\r\n"
);
    }    else
    {        printf("    FAT type = FAT32\r\n"
);
    }    printf("    bytes per cluster = %d; number of clusters=%lu \r\n", fs->csize * 512, fs->n_fatent - 2
);    printf("    The free size: %dKB, the total size:%dKB\r\n", (freeClusterNumber * (fs->csize) / 2
),             ((fs->n_fatent - 2) * (fs->csize) / 2
));
按照哪些操作接口函数咱们能够对U盘里面的文件进行读写操作，创建删除文件/文件夹，插进U盘后测试打印log如下：<img src="data:image/svg+xml,%3C%3Fxml version=1.0 encoding=UTF-8%3F%3E%3Csvg width=1px height=1px viewBox=0 0 1 1 version=1.1 xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink%3E%3Ctitle%3E%3C/title%3E%3Cg stroke=none stroke-width=1 fill=none fill-rule=evenodd fill-opacity=0%3E%3Cg transform=translate(-249.000000, -126.000000) fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图8  f_readdir 读取并列出U盘文件信息串口log打印<img src="data:image/svg+xml,%3C%3Fxml version=1.0 encoding=UTF-8%3F%3E%3Csvg width=1px height=1px viewBox=0 0 1 1 version=1.1 xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink%3E%3Ctitle%3E%3C/title%3E%3Cg stroke=none stroke-width=1 fill=none fill-rule=evenodd fill-opacity=0%3E%3Cg transform=translate(-249.000000, -126.000000) fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
图9  U盘文件读写操作串口log打印
基于 MM32F5333D7P 的USB 接口 TinyUSB应用测试功能正常，测试在MM32F5330上能够实现对U盘里面的文件进行读写操作，创建删除文件/文件夹等操作。
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关于灵动
上海灵动微电子股份有限机构成立于 2011 年，是中国本土领先的通用 32 位 MCU 制品及处理方法供应商。机构基于 Arm Cortex-M 系列内核研发的 MM32 MCU 制品持有 F/G/L/A/SPIN/W 六大系列，日前已量产近 300 款型号，累计交付超 4 亿颗，每年都有近亿台配备了灵动 MM32MCU 的优秀制品交付到客户手中，在本土通用 32 位 MCU 机构中位居前列。<img src="data:image/svg+xml,%3C%3Fxml version=1.0 encoding=UTF-8%3F%3E%3Csvg width=1px height=1px viewBox=0 0 1 1 version=1.1 xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink%3E%3Ctitle%3E%3C/title%3E%3Cg stroke=none stroke-width=1 fill=none fill-rule=evenodd fill-opacity=0%3E%3Cg transform=translate(-249.000000, -126.000000) fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
灵动客户涵盖智能工业、汽车电子、通信基建、医疗健康、智慧家电、物联网、个人设备、手机和电脑等应用行业。灵动是中国为数不多的同期得到了 Arm-KEIL、IAR、SEGGER 官方支持的本土 MCU 机构，并创立了独立、完整的通用 MCU 生态体系。灵动始终秉承着“诚信、承诺、创新、合作”的精神，为客户供给从硬件芯片到软件算法、从参考方法到系统设计的全方位支持。<img src="data:image/svg+xml,%3C%3Fxml version=1.0 encoding=UTF-8%3F%3E%3Csvg width=1px height=1px viewBox=0 0 1 1 version=1.1 xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink%3E%3Ctitle%3E%3C/title%3E%3Cg stroke=none stroke-width=1 fill=none fill-rule=evenodd fill-opacity=0%3E%3Cg transform=translate(-249.000000, -126.000000) fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
灵动股份
微X号：MindMotion-MMCU<img src="data:image/svg+xml,%3C%3Fxml version=1.0 encoding=UTF-8%3F%3E%3Csvg width=1px height=1px viewBox=0 0 1 1 version=1.1 xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink%3E%3Ctitle%3E%3C/title%3E%3Cg stroke=none stroke-width=1 fill=none fill-rule=evenodd fill-opacity=0%3E%3Cg transform=translate(-249.000000, -126.000000) fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;"><img src="data:image/svg+xml,%3C%3Fxml version=1.0 encoding=UTF-8%3F%3E%3Csvg width=1px height=1px viewBox=0 0 1 1 version=1.1 xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink%3E%3Ctitle%3E%3C/title%3E%3Cg stroke=none stroke-width=1 fill=none fill-rule=evenodd fill-opacity=0%3E%3Cg transform=translate(-249.000000, -126.000000) fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
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官网：www.mm32mcu.com
微X公众号：灵动MM32MCU
灵动MM32MCU技术论坛：
bbs.21ic.com/iclist-696-1.html

j8typz 发表于 2024-10-11 07:43:53

请问、你好、求解、谁知道等。

4lqedz 发表于 2024-10-31 18:30:01

“板凳”（第三个回帖的人）‌

wrjc1hod 发表于 2024-11-5 16:52:46

对于这个问题，我有不同的看法...

wrjc1hod 发表于 2024-11-11 11:39:08

软文发布平台 http://www.fok120.com/

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