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(補充說明：如果你問我：那以今日的角度，你還會不會像這一篇文章的做法？當然不會的
因為：第一現在要做這一種實驗，滿街一大堆學習板都可以做的，不用這麼辛苦的搞硬體。
第二、我當然也不會用這一種USB 控制IC 了。腳又多，又不好焊...神經病喔~除非真的有不可
承受的無奈，但我還是覺得應該機會很少。第三、我當然就用USB HID 方式做了，幹嘛還
在軟體搞這麼辛苦啊...最後，也是最重要的一點：搞這個做甚麼？吃飽太閒喔？以我USB 大師
的技術來說：搞這個能幹嘛？甚麼產品啊？要賣給誰啊？這問題遠遠都比眼前技術問題還重要
許多搞技術的工程師。總很喜歡追逐技術的新鮮感，但到最後往往都會被業務打槍，然後還會
怪業務不懂得欣賞你的才華？神經喔~你還真的以為"禮運大同篇"是存在這個世界上喔？
醒醒吧~這篇文章都已經有幾千年的歷史了，這也已經告訴你是不可能實現在人類史上的啦。
過了，就算了吧。現在年紀不小了。還是多珍惜一下剩下的人生歲月吧。哈~哈~)
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我這樣子寫下去，會不會也像別人寫USB 書一樣？又要講基礎的東西？好了，別擔心，
I/O 的東西，我只要寫一個章節就好了，基本的東西會了，要做什麼？就讓各位自行發揮了，
直接進入重點吧。
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首先，我們先體會一下使用的環境或特性，既然要作 I/O 就是說，我的程式就會經常
修修改改的，所以先看程式更新的機制吧。因為我的程式也是經由USB 下載到
USB Controller 的SRAM (您也可以說是Cache Memory ) 跑。
因為一般這種 IC的SRAM 都不大，所以，下載的路徑是不需要用到 Bulk Transfer 的，
只要Control pipe 就嚇嚇叫了。在此先參考一下USB DIY 講座（四） 裡的張架構圖。
所以，我就是利用那個外掛的 Boot EEPROM 來完成程式更新的機制，只要下載過一次，
我每個程式裡都含有更新Firmware 的機制，所以，我就可以反覆更新了：
看一下原始檔：
這種檔頭一看就知道是8051 的，不用我解釋吧。
再來看 USB 傳輸內容：
看到沒，我就是用 Control pipe 的 Vendor command (0x40)就可以一次傳 4K 的程式了。
當程式傳完後， USB controller 他自己會內部 Reset 8051。就可以完成程式更新的動作。
簡單容易，比ISP 還快。因為以USB的裝置來說，都是依附在HOST端（Such as PC)工作的，
而且，也都要經過 Enumeration 過程，所以，當完成Enumeration 這些工作後，再讓
應用程式進入 USB Controller 就可以了，當然，也有人直接把這些韌體直接寫在 Driver 裡面，
當Driver 安裝之時，韌體也可以完成下載的動作，這是看每個人的想法或作法了。。
當然，在PC端也要寫一個美美的程式，這樣子自己做起來也比較賞心悅目（看到左上角
那個小小的icon 嗎？沒錯，我是用VC＋＋的MFC 寫的，而且我這個人就是『龜毛』，
明明像人家作的 CheckBox 的東西就好，我就是要偏偏作得像PCB版上的東西一樣。
或許很多人會覺得VB比較好用，就見仁見智了，只是C對我說：又可以寫PC端的程式
也可以用來寫韌體，年紀大了，實在是沒辦法轉來轉去的。）：
就自己設計一個簡單的按鈕: 『Update FW』，來隨時更新韌體，我愛怎麼改就怎麼改，
還可以順便叫下載的程式把最新的 CheckSUM 回傳，以便確認更新無誤，當然，
也順便叫下載的韌體量一下USB 線上的電壓值：乖乖～竟然只有 4.74 Volts ，幸好還在
規格範圍內，這麼低的原因，是因為我是串接了 CATC 的USB 分析儀的關係，
USB Cable 就比較長囉。
就利用這張圖，說明一下我要DEMO 的東西 : 一般USB Controller 都會內建一棵 Controller
(Such as 8051)，所以，複習一下USB 特性文章中的第九項：
特質九：USB Projects Require a Significant Code Development Effort
<<>> Device Side。
<<<>>> USB housekeeping firmware。這一部份我想您要寫得好，USB功力要一定的程度。
<<<>>> Application firmware。就是寫一般8051 ，要我講，就是污辱您了。
<<>> Host side。
<<<>>> Driver (maybe)。這一部份一般都用Microsoft DDK 寫。
<<<>>> Application software。這一部份我都是用Visual C++ 寫，因為跟底層好連接。
USB 裝置的程式分成PC端的程式及裝置端的程式，既然會有兩套程式，理所當然的，
我們也可以完成兩件事情：裝置端可以自己作的就叫裝置端內部的 Controller 作；
有些事情是可以請 PC 端的 Host 來控制。這是USB相對 RS232 或 Parallel 好的地方。
至於，USB Housekeeping 的程式我這裡沒有說明，因為一般USB Controller IC Provider
都已經幫您寫得很好了～不過～也很不幸的是～您都沒機會去體會到這一部份～
而瞭解這一部份卻是調整USB Performance 最重要的關鍵！這一部份當我們有用到時
我再說明。
而PC 端的程式我們就設計成 : 一個叫『SET Port』 由HOST 程式直接控制 USB Device 的I/O ，
所以他是按鈕；『USB Command』則是由PC 端的程式下命令叫 Device 端內部的程式自己跑
（我做的是叫 USB Controller他自己利用 8051 的 Timer 跑一個類似跑馬燈的東西），
然後我PC端的程式也可以同時去讀他 I/O 的狀態值，並把他 Show 螢幕上，所以，
他就是純顯示的燈號了囉。也就有所謂 RUN and STOP 兩個按鈕執行命令了。
先看 『SET Port』 部分：這部分就是最簡單的：把要設定的值，直接傳給 USB Device 端，
他直接把值Show I/O 上， PC 端程式：
int i;
for(i=0;i<8;i++) STICommandString[i]=0x00;
STICommandString[0]=0x7A; // SET USB Controller P1
STICommandString[1]=(UCHAR)(USB_P1&0x00FF); // SET USB Controller P1
USB_DEVICE_SEND_STI_COMMAND(STICommandString);
for(i=0;i<8;i++) STICommandString[i]=0x00;
STICommandString[0]=0x7A; // SET USB Controller P1
STICommandString[1]=(UCHAR)(USB_P1&0x00FF); // SET USB Controller P1
USB_DEVICE_SEND_STI_COMMAND(STICommandString);
到USB Bus 上：
看到沒？ Command 0x7A ＋ 0x02 的值。到這裡，您一定好奇問我，為什麼不用Setup Token
的 Vendor Command 把 0x7A 命令傳下去呢？因為反正您都得 OUT 一筆資料，
何必利用 Setup Token 那個資料空間呢（只有 8 Bytes 空間而已）？況且那個空間位置的
定義是被限制很多的，譬如 wLength 或wIndex 的；而在我們 OUT Token 中的資料是隨我
定義的。而且，您若將要執行的一些命令都寫在 Setup Token 中，除了備受限制外，
您的 USB Housekeeping 程式也很難寫，會囉哩囉唆，要模組化也很難。
(因為您會將 USB housekeeping 程式與Application 程式給混在一起！）
這樣子講不知您是否能體會得到？！因為在別的地方不用有人會教您這件事。
再看DEVICE 端的程式：
;---------------------------------------------------------------
USB3Cmd7A: ;; ;; Set P1 Port
cjne A,#7Ah,USB3Cmd7B
mov DPTR, #USBDsrr1
movx A, @DPTR //Read the P1 Request Value
mov P1, A
ret
USB3Cmd7A: ;; ;; Set P1 Port
cjne A,#7Ah,USB3Cmd7B
mov DPTR, #USBDsrr1
movx A, @DPTR //Read the P1 Request Value
mov P1, A
ret
要我解釋或叫我教您這段程式，就真的污辱您的智慧了。
--------------------------------------------------------------------------------------------------
喔～忘了介紹一下硬體，也是看圖：
上面那一塊是我隨便撿的一般版子，下面就是我的USB 控制版子，沒什麼IC，
就是我的USB Controller 大了一點。至於，上面的那兩條跳線，是我直接拉USB POWER
線分壓後，直接給USB Controller 量電壓用的。結合後成為無敵鐵金剛？（懶人施工法？！）
不要說我呼籠您，隨便寫個東西，就假設會動。我們還是眼見為憑：
上面那組就是『Set Port』，以紅燈表示。至於他的右邊的是 USB Controller 自己跑出來的
跑馬燈，以綠燈表示。您不要誤以為我一次點四個燈，那是我的數位相機爛～竟然拍到
視覺暫留現象，您看PCB 版上的燈就知道。不過，沒關係，您聽我說明即可：
因為一般 USB Controller 都會Built-in 一棵 MCU (Such as 8051) 所以，有些很緊急或要
real time 的東西，您就不要由HOST PC來控制，而直接請裡面那顆8051 自己來作就可以了。
而您只要下啟動命令即可，而此時，您HOST PC 就好像有點閒閒沒事幹，怎麼寫
『抓蝨母相咬』？我不會，只好請他一直去監控那組 GPIO 的狀態再把他SHOW在螢幕上了。
就成了這負德性。當然我一開始也是只寫個 Enable Timer Command~ 後來就把他變化一下～
把跑馬燈的速度參數也加進來，如此一來，還可以調整跑馬燈的速度：
先看PC程式：
int i;
for(i=0;i<8;i++) STICommandString[i]=0x00;
STICommandString[0]=0x7B; // Make 8051 Timer1 Enable
STICommandString[1]=0x08; // The Delay Counter of Flasher
USB_DEVICE_SEND_STI_COMMAND(STICommandString);
//---
for(i=0;i<8;i++) STICommandString[i]=0x00;
STICommandString[0]=0x7B; // Make 8051 Timer1 Enable
STICommandString[1]=0x08; // The Delay Counter of Flasher
USB_DEVICE_SEND_STI_COMMAND(STICommandString);
//---
而 Device 端呢：
;---------------------------------------------------------------
USB3Cmd7B: ;; ;; Set Enable Timer 1
cjne A,#7Bh,USB3Cmd8E
mov DPTR, #USBDsrr1
movx A, @DPTR
mov Tm1Base, A ;; Base of Timer1 Counter
mov Tm1Cnt, A ;; The Counter of Timer1
ret
USB3Cmd7B: ;; ;; Set Enable Timer 1
cjne A,#7Bh,USB3Cmd8E
mov DPTR, #USBDsrr1
movx A, @DPTR
mov Tm1Base, A ;; Base of Timer1 Counter
mov Tm1Cnt, A ;; The Counter of Timer1
ret
....
;---------------------------------------------------------------
STIstatus7B: ;; ;-- Enable Timer 1
cjne A,#7Bh,STIstatus7C ;; Chamber modify--1/19/2001
lcall Timer1Enable
ret
;----------------------------------------------------------
STIstatus7C: ;; ; inhibit Timer 1
cjne A,#7Ch,STIstatus7D ;; Chamber modify--1/19/2001
lcall Timer1Disable
clr A
ACC2IO GPIODR
ret
;---------------------------------------------------------------
STIstatus7B: ;; ;-- Enable Timer 1
cjne A,#7Bh,STIstatus7C ;; Chamber modify--1/19/2001
lcall Timer1Enable
ret
;----------------------------------------------------------
STIstatus7C: ;; ; inhibit Timer 1
cjne A,#7Ch,STIstatus7D ;; Chamber modify--1/19/2001
lcall Timer1Disable
clr A
ACC2IO GPIODR
ret
注意喔～這裡所謂的 0x7B 是分成兩部分喔～這裡有一個很重要的觀念在！原因沒他，
因為當USB 下命令及傳資料下來，您只能先收完命令或資料而已，您不能馬上作HOST PC
交辦的事情，否則您會耽誤USB Protocol 中的Handshake 的事。因為USB Protocol 的動作
還是需要您MCU去處理的。作USB 的最高指導原則：就是不能因為您應用程式的工作去
影響USB基本 Protocol 的東西 ！所以大部分 USB Controller 裡的關於Protocol 的東西，
都是以中斷方式的原因。所以，雖然像去 Enable Timer1 這麼簡單的工作，我們還是等完成
回完 USB Status 之後才執行，養成這種好習慣，對您寫USB Controller 程式絕對是好事的，
而萬一您應用程式真的很忙，那您應該就把HOST PC 下來的命令先用 NAK 把他擋掉～
等到您事情告一段落之後再處理。或許您真的很難體會，但是這種技巧是作USB 不可或缺
的重要觀念！！
至於NAK 可以擋多久？哈～哈～您擋到明天或明年都不會有人說您錯了～
因為USB 規格就是這樣子規定的。有些寫軟體或驅動程式的人喜歡自作主張，
來個Time-Out ，那是不對的（更何況一旦USB 命令一下，一般上層應用程式只能等～
因為就算您想停，對不起，發 USB Protocol 也不是您的 Driver ，是微軟的作業系統！！
除非您拔 USB 線，否則沒解！！以前在 98SE 或所謂非 NT 作業系統還會來個 Blue Screen，
當場死給您看！！哈～哈～這些觀念一般書本都不會教您！！
好了，看我們的最後結果，不過真的很難表現跑馬燈的感覺，只好貼一張醜醜的照片～
大家就比照一下PC 螢幕上的綠色燈號與PCB 版子上的燈號吧～至少我是用數位相機連拍
功能的喔，跑馬燈是由兩邊到中間再向外延伸的霹靂燈方式！看圖自己想像一下吧！
不用管上面那三顆紅燈。～
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好了，最後下一個簡單的結論，雖然我們只做了簡單的 I/O 控制，但我想這裡面已經涵蓋
許多USB 寫程式的技巧在裡面了，當然這些技巧都已經可以幫我們做出不錯的東西，
雖然一些書本都會附上類似的題目或範例程式，但您真的能夠從這些範例程式體會到
USB的精髓嗎？！像我上述的所謂的『先回USB Protocol 的東西，等回完 USB Status 的
命令再執行應用程式』，這種東西，沒有人教您該怎麼作～但是您會發現，
今天寫簡單的I/O 明明可以，為何我明天再作其他應用就不穩？！又沒有 CATC 看結果～
又要怪軟體的人，然後軟體的人又不知道您的應用程式在做什麼？！就每天在那邊吵？！
這樣子說，我相信是許多剛進入USB 領域的人都碰過！
好了～講完基礎的 I/O 控制後～如果要作像 LCD/LCM 或是什麼步進馬達的話，
就不用我多說了吧！再寫這些東西，我的網頁塞爆也寫不完。
而真正USB 的優勢也不侷限如此，他最厲害的是：大量資料的傳輸，
所以，接下來我們會直接以資料傳輸搭配一些 I/O 的動作，就可以幫我做出許許多多
的東西。說真的～技術的東西，不難，要作也只是花時間而已罷了～
重點應該還是您腦袋裡的東西，您想拿這個技術要做什麼？！才是最重要的。
～～（待續）～～
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