[单片机][at32][填坑日记] [USB卡包] usb快速发包导致卡包
2024-05-14 06:33:01
文章目录
- 一、问题现象
- 1. 发送频率过快，导致pc或mcu未能及时应答每一包，造成缓存区遗留上一次数据。
- 2. usb频发拔插枚举，导致pc/mcu数据丢失，
- ①mcu丢失数据，每次发送都只能发送上次内容。
- ②pc丢失数据，每次接收只会处理上次内容。
- 3. 重启电脑过程中，mcu频繁发送usb数据，导致pc端丢失应答数据，PC端卡包(缺一包应答)，只能处理上次数据，
- 二、解决方案如下：
- 1. usb_dcd_int.c --> USB_device_handle_UsbReset_intsts()
- 示例代码
- 2. 补充USB协议忙状态
- 示例代码
- 3. mcu端usb卡包解决方案，在主函数里面进行usb状态扫描，如果fifo异常，则推送数据
- 示例代码
- 4. 备用方案：usb拔插重新激活USB外设（带电池版本）
- 示例代码
- 5. 无电池版本
- 1. USB上电反初始化
- 2. 上电稳定300ms再初始化USB。（建议用裸机用定时器，os用软定时器）
一、问题现象
1. 发送频率过快，导致pc或mcu未能及时应答每一包，造成缓存区遗留上一次数据。
2. usb频发拔插枚举，导致pc/mcu数据丢失，
①mcu丢失数据，每次发送都只能发送上次内容。
②pc丢失数据，每次接收只会处理上次内容。
3. 重启电脑过程中，mcu频繁发送usb数据，导致pc端丢失应答数据，PC端卡包(缺一包应答)，只能处理上次数据，
现象：按键数据一直发送，且无释放按键数据。
二、解决方案如下：
1. usb_dcd_int.c --> USB_device_handle_UsbReset_intsts()
示例代码
/**
* @brief USB_device_handle_UsbReset_intsts
* This interrupt occurs when a USB Reset is detected
* @param pusbdev: device instance
* @retval status
*/
static uint32_t USB_device_handle_UsbReset_intsts(USB_OTG_CORE_HANDLE *pusbdev)
{USB_OTG_DAINT_TypeDef daintmsk;USB_OTG_DOEPMSK_Type doepmsk;USB_OTG_DIEPMSK_Type diepmsk;USB_OTG_DCFG_Type dcfg;USB_OTG_DCTL_Type dctl;USB_OTG_GINTSTS_Type gintsts;uint32_t i;dctl.u32val = 0;daintmsk.u32val = 0;doepmsk.u32val = 0;diepmsk.u32val = 0;dcfg.u32val = 0;gintsts.u32val = 0;RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPERIPH_USB, DISABLE);__NOP();RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPERIPH_USB, ENABLE);/* Clear the Remote Wake-up Signaling */dctl.b.rwkupsig = 1;USB_OTG_MODIFY_R32(&pusbdev->regs.DREGS->DCTRL, dctl.u32val, 0);/* Flush the Tx FIFO */USB_OTG_FlushTxFifo(pusbdev, 0);USB_OTG_FlushTxFifo(pusbdev, EP1_IN);USB_OTG_FlushTxFifo(pusbdev, EP2_IN);
#if BOOT_SUPPORTUSB_OTG_FlushTxFifo(pusbdev, EP3_IN);
#endiffor (i = 0; i < pusbdev->cfg.dev_endpoints; i++){USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.INEP_REGS[i]->DINEPTINT, 0xFF);USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.OUTEP_REGS[i]->DOUTEPTINT, 0xFF);}USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.DREGS->DAINT, 0xFFFFFFFF);daintmsk.ept.in = 1;daintmsk.ept.out = 1;USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.DREGS->DAINTMASK, daintmsk.u32val);doepmsk.b.setup = 1;doepmsk.b.xferc = 1;doepmsk.b.eptdis = 1;USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.DREGS->DOUTEPTMASK, doepmsk.u32val);diepmsk.b.xferc = 1;diepmsk.b.timeout = 1;diepmsk.b.eptdis = 1;USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.DREGS->DINEPTMASK, diepmsk.u32val);/* Reset Device Address */dcfg.u32val = USB_OTG_READ_R32(&pusbdev->regs.DREGS->DCFG);dcfg.b.devaddr = 0;USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.DREGS->DCFG, dcfg.u32val);/* setup EP0 to receive SETUP packets */USB_OTG_EPT0_OutStart(pusbdev);/* Clear interrupt */gintsts.u32val = 0;gintsts.b.usbrst = 1;USB_OTG_WRITE_R32(&pusbdev->regs.GREGS->GINTSTS, gintsts.u32val);/*Reset internal state machine */USB_DEVICE_DCD_INT_fops->Reset(pusbdev);return 1;
}
2. 补充USB协议忙状态
示例代码
bool usb_tx_flag = false;/*** @brief USBD_HID 接口函数结构体*/
USBD_Class_cb_Type USBD_HID_cb =
{.Init = usb_device_hid_init,.Reset = usb_device_hid_reset,.Setup = usb_device_hid_setup,.EPT0_TxSent = NULL, /*EPT0_TxSent*/.EPT0_RxReady = NULL, /*EPT0_RxReady*/.Data_In = usb_device_hid_datain, /*Data_In*/.Data_Out = usb_device_hid_dataout, /*Data_Out*/.SOF = usb_device_hid_sof, /*SOF */.IsoINIncomplete = NULL,.IsoOUTIncomplete = NULL,.GetConfigDescriptor = usb_device_hid_getcfgdesc,
};bool get_usb_tx_flag(void)
{return usb_tx_flag;
}/*** @brief usb_device_hid_sof USB_FIFO空闲中断* sof function* @param pusbdev: device instance* @retval status*/
uint8_t usb_device_hid_sof(void *pusbdev)
{usb_tx_flag = false;return USB_DEVICE_OK;
}/*** @brief 发送hid报告* @param pusbdev: usb设备指针* @param report: 报告头指针* @param len: 报告长度* @retval status*/
uint8_t usb_device_hid_sendreport(USB_OTG_CORE_HANDLE *pusbdev, uint8_t *report, uint16_t len)
{if (usb_tx_flag){return USB_DEVICE_BUSY;}uint8_t hid_ep;if (report[0] == 0x02){hid_ep = EP3_IN;len = EP3_IN_SIZE;}else if (report[0] == 0x07){hid_ep = EP2_IN;len = EP2_IN_SIZE;}else if (report[0] == 0x09 || report[0] == 0x06 || report[0] == 0x01){hid_ep = EP1_IN;len = EP1_IN_SIZE;}else{LOG_E("<ERR> USB_DEVICE_FAIL2 report:%02x\r\n", report[0]);return USB_DEVICE_FAIL;}memcpy(g_hid_txBuf, report, len);if (pusbdev->dev.device_status == USB_OTG_CONFIGURED){usb_tx_flag = true;USB_DCD_EPT_Tx(pusbdev, hid_ep, g_hid_txBuf, len);}else{LOG_E("<ERR> USB_DEVICE_FAIL state:%02x\r\n", pusbdev->dev.device_status);return USB_DEVICE_FAIL;}return USB_DEVICE_OK;
}
3. mcu端usb卡包解决方案，在主函数里面进行usb状态扫描，如果fifo异常，则推送数据
示例代码
/*** @brief 得到USB节点3，FIFO区状态* @retval 0--正常 1--异常*/
bool get_usb_fifo_state(void)
{// LOG_D("<DEBUG> [get_usb_fifo_state] %d | %02x |\r\n", g_usb_init, USB_OTG_dev.regs.INEP_REGS[3]->DTXFSTS);if (g_usb_init && USB_OTG_dev.regs.INEP_REGS[3]->DTXFSTS != 0x40 && USB_OTG_dev.regs.INEP_REGS[3]->DTXFSTS != 0x20){LOG_E("<ERR> [usb_fifo_ste] Enter Fifo Fail %02x\r\n", USB_OTG_dev.regs.INEP_REGS[3]->DTXFSTS);USBD_HID_cb.Data_In(&USB_OTG_dev, 3|0x80);LOG_E("<ERR> [usb_fifo_ste] Exit Fifo Fail %02x\r\n", USB_OTG_dev.regs.INEP_REGS[3]->DTXFSTS);return true;}else{return false;}
}
4. 备用方案：usb拔插重新激活USB外设（带电池版本）
示例代码
if (event.value.signals & SIGNAL_REFRESH_USB){// USB拔出时，清除当前USB消息队列if (!get_usb_state()){biz_usb_queue_init();}else{os_delay(100);usb_init();// 激活USB_DP让PC重新枚举bsp_gpio_set_pin(BOARD_USB_DP_PORT, BOARD_USB_DP_PIN, BOARD_USB_DP_PRESS_LEVEL);// 发送一次按键释放(防止按键按住)g_combined_key_val = 0;g_key_trigger_flag = true;// 判断是否需要开机if(get_sys_state() != SYS_STATE_POWER_ON){main_send_signal(SIGNAL_SYS_POWER_ON);}}if (!get_usb_state() && !get_usb_device_status()){bsp_gpio_set_pin(BOARD_USB_DP_PORT, BOARD_USB_DP_PIN, !BOARD_USB_DP_PRESS_LEVEL);usb_deinit();}LOG_D("<DEBUG> SIGNAL_REFRESH_USB->%d %d\r\n", get_usb_state(), get_usb_device_status());}
5. 无电池版本
1. USB上电反初始化
// USB拔出时，清除当前USB消息队列if (!get_usb_state()){biz_usb_queue_init();}if (!get_usb_state() && !get_usb_device_status()){bsp_gpio_set_pin(BOARD_USB_DP_PORT, BOARD_USB_DP_PIN, !BOARD_USB_DP_PRESS_LEVEL);usb_deinit();}
2. 上电稳定300ms再初始化USB。（建议用裸机用定时器，os用软定时器）
定时器100ms基准：g_sys_run_times ++;if(g_sys_run_times == 3 && get_usb_state() == false){set_usb_state(true);main_send_signal(SIGNAL_REFRESH_USB);}
if (event.value.signals & SIGNAL_REFRESH_USB)usb_init();// 激活USB_DP让PC重新枚举bsp_gpio_set_pin(BOARD_USB_DP_PORT, BOARD_USB_DP_PIN, BOARD_USB_DP_PRESS_LEVEL);// 发送一次按键释放(防止按键按住)g_combined_key_val = 0;g_key_trigger_flag = true;
}
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