USB DIY-- 自學計畫（三）

當我們看過USB Enumeration 過程之後，接下來就要看USB Bulk Transfer部分。

一定很多人想急著進入所謂的HID Class，因為大家某種程度還是會畏懼PC 端

的USB Driver 問題。其實，大家都有點過渡緊張了...若要從USB 的基礎學起，

真的，除了基本的Control Token 之外，瞭解人家USB Controller 的基本架構，

應該是從USB Bulk 看起，而且就是因為也要瞭解整個USB 系統：

包括：USB 基本介面觀念外，PC 端的程式最好也稍微涉獵一下。

而從USB Control Token 再進入USB Bulk Transfer ...再進入HID 。

個人覺得會比較像循序漸進的方式。...原因很簡單：就是因為PC端的程式關係。

在USB 系統中：其實在PC 端的觀念，Bulk Transfer 是比較接近Control token 的。

因為：如果您扣掉Control Token 中的Setup Token與後面那組 之前的Zero Length In/Out 。

其實：他也就是Control Token 了...在PC 端的Driver 觀念：兩者也是比較接近的。

----

還有一點的是：這兩種程式架構：都是由PC 端的應用程式發起USB Transaction 的。

所以，您來解讀人家的程式時，會比較容易掌控一點。您PC 端不按"Start"...

USB 上面就是安安靜靜的...我們就以下圖為例來看：

現在PC 端的USB都已經到處插了一大堆周邊裝置：譬如滑鼠、鍵盤的...

結果您看：我們攔到USB 訊號時，已經一大堆低速裝置(HID) 來來回回的傳資料了。

而且還都是USB Device 端發起的...(圖中的Pre 就是低速裝置的PID...）

另外就是他已經先前一部佔據了USB Address 0x01 了...我們的USB只能從0x02 排起。

--------------------------------------------------------------------

以下的資料架構不是我定的...是人家原廠所附的範例程式：Bulk Transfer Example 。

我們看到了什麼？！...他全部都用Bulk In/Bulk out 來交換資料。

Endpoint 1 為Bulk In；Endpoint 2 為Bulk Out ，如果您瞭解我前文提到的觀念：

我們就應該從Bulk Out 部分先看起，因為由PC端第一發起，

而且可以全部都是Bulk Out Token。

（但是這個範例程式很不幸的：他還是在Bulk Out 過程中塞進了Bulk-in...

為什麼連寫範例程式都要整客戶呢？！存心讓別人覺得USB 真的很難的喔？！

-----

這種純Bulk Out/In 的東西有個東西很有名：就是隨身碟...他的Class 走的就是：

Bulk Only Transfer (BOT) 的 ...（當然也有所謂的CBI ...Control /Bulk/Interrupt )

但好像很少看到這一種-----這個就是我本文的前提啊！能單純使用Bulk 完成動作。

幹嘛還要拉個Interrupt 給自己寫程式麻煩呢？！...

我們看到了：他先利用一個短資料來發訊息給USB Device...

然後就批哩趴啦開始Bulk out 一大堆資料。

所以，很明顯的是：前面那個短資料：0x01 0x00 0x01 就是有點Command 的意思。

後面完整的就是真正要Bulk out 的資料。每一個Packet 均為64 bytes 。

這個範例中：他利用了一個簡單的Bulk -in (0xff) 來作資料Check ...

唉...真的脫褲子放屁...這不就是我們以前寫RS232 的觀念嗎？！

那USB裡面的那些 PID/Address/EndPoint/CRC....在幹什麼用？！...

就是幫我們處理這些是啊？！...在正常的Bulk Out 傳輸中...塞了這一個Bulk-In

 只會破壞USB DEVICE的韌體程序完整性，也讓PC 端程式複雜...

但對我們傳資料的準確性一點幫助都沒有...您看下圖中：他每傳完512 Bytes 時，

就要求Bulk-In 一個0xFF...幹嘛？！...只是讓整個USB Bus 的傳輸頻寬都在那傻傻的

回NAK.....NAK....Nak....Nak....Z..Z..Z..z..z..zz...（喔後面那個Z 代表我們睡著了！）

終於等到了....您看前面的Packet #...從2092 等到 11906...夠久了吧！（下圖中）

您不相信我說這個Bulk-in 一點都沒用的意思...我就最後一個Bulk Out/Bulk -in 來解釋：

您看下圖：當您Bulk- Out 完了之後...就回您的Bulk-In (0xFF)...

要幹嗎？！...Bulk Out 自己最後一個Token 不就是一個Ack 嗎？！...

那這個Bulk -in 0xFF 有要取代這個ACK 意味？！...

不好意思 ...人家那個ACK ...人家Microsoft 底層的Driver會幫您處理或重傳...

您這個BULK In 還要勞駕您的PC 軟體與USB Device 韌體耶...您也沒比微軟厲害啊？！

---

不過啦...這個程式鐵定傳輸效能很差的啦...這不是他的重點....

他只是要讓您瞭解什麼是純 Bulk Out/In 觀念。----

但您自己跑過一遍就可以很快的抓到訣竅了嗎？！.... ?! ... ???...?.. ?..

----

這個範例程式主要是用來Bulk 一些資料...但我要如何從Device 端驗證資料呢？！

答案就是：直接把傳輸資料寫進MCU 本身的Flash ROM裡面...

靠...直接韌體更新升級...太炫了...但很不幸的 ...原廠沒有提供快速的檢查、瀏覽工具程式。

對我們學他的USB Controller 又是一次的 Orz.....被打敗了！...

----

唉...幸好版主有先見之明...前兩天改寫了原廠的工具程式：

讓我們察看結果：快速又容易啊...學USB 真的是輕鬆上手啊。您說：是不是？！

（答案果然是我們所傳的固定格式的資料內容: 0x00 0x01 0x02.... 0x0F.....0xFF..）

----

不錯吧...跟版主學USB簡單容易吧... ....

（待續）！

----------------------

1. 改寫原廠的USB應用程式

2. 改寫原廠的USB應用程式(續一）

3.改寫原廠的USB應用程式(續二）

4.USB DIY-- 自學計畫（一）

5.USB DIY-- 自學計畫（二）

7.USB DIY-- 自學計畫（四）

8.USB DIY-- 自學計畫（五）