[转载]基于PDIUSBD12的USB通讯开发的一些经验
2007-05-06 00:52
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基于PDIUSBD12的USB通讯开发的一些经验
去年暑假的时候,由于种种原因没有回家,老板又没交代什么事做,因此有点无聊。恰巧实验室里师兄有块周立功的DP51实验板,里面有基于PDIUSBD12的USB模块,于是借来学习。经过两个月左右的时间,总算顺利实现单片机与PC的USB通讯。下面简单谈一下自己在学习过程中的一些想法,错误之处还请指教。
在做USB开发前应该了解整个开发过程总体需要做些什么工作。USB开发主要有三部分:下位机固件的开发,上位机驱动的开发以及上位机应用程序的开发。在各种各样的USB设备开发中,这三部分工作并非一定全部要做。比如U盘的开发,由于操作系统已经有个该设备的驱动,所以无须自行开发驱动,同时也无须开发软件对U盘进行操作。但大部分自己开发的设备都是需要自己写驱动程序与应用程序的。比如一个基于USB的数据采集系统,为了让PC识别该设备,必须要自己写驱动程序,同时为了处理数据还需自己写应用程序来处理。
要了解固件与应用软件是怎样进行联系的。固件程序包含了USB设备的各类描述表,这些描述详细说明了设备的各个特性。当设备插入USB口时,操作系统就会为其寻找合适的驱动程序。其寻找的依据就是固件程序中的设备描述表里的VID与PID,即厂商ID与产品ID。各个设备之间的VID与PID中至少有一个ID是不同的,这样就将各个设备区分开来。操作系统在枚举USB设备时,将各个描述表读取进来,然后通过VID与PID找到了所需要的驱动程序,假设已经安装了驱动程序。之后应用软件就通过GUID与驱动通讯,从而通过驱动程序与固件通讯。GUID是windows中各个设备的唯一标志ID,通过该ID可以找到任何windows中的设备。设备的GUID可以由VC中的一个GUID工具产生。不过当使用driver studio开发驱动时,会自动生成GUID。
在看USB相关资料的时候,要看重点的地方。有关USB的书或资料都非常繁杂,很难看懂。比如第九章协议,非常复杂。其实很多底层的东西,在开发的时候都没有涉及的。比如各个包的结构,什么PID等东西。这些都被接口芯片所屏蔽掉了。实际开发中应该重点注意的是USB设备的各个描述表的含义、用法,设备配置的总过程,各个端口通道的设计等。
固件的开发最好用C语言,因为PDIUSBD12的固件程序都比较大,汇编写难于理解程序。驱动程序可以用Microsoft提供的Driver Develop Kit即DDK,也可以用高级工具如drive studio、windrive 等软件。它们之间关系好比是汇编与c语言的关系。初学者应该采用那些高级工具较容易上手。至于上位机应用软件则选择较多,vc、vb等可以胜任。
USB设备开发由于涉及的东西太多,因此难度也较大,最好是能下载一个完全的例子做参考,然后模拟着写程序。
去年暑假的时候,由于种种原因没有回家,老板又没交代什么事做,因此有点无聊。恰巧实验室里师兄有块周立功的DP51实验板,里面有基于PDIUSBD12的USB模块,于是借来学习。经过两个月左右的时间,总算顺利实现单片机与PC的USB通讯。下面简单谈一下自己在学习过程中的一些想法,错误之处还请指教。
在做USB开发前应该了解整个开发过程总体需要做些什么工作。USB开发主要有三部分:下位机固件的开发,上位机驱动的开发以及上位机应用程序的开发。在各种各样的USB设备开发中,这三部分工作并非一定全部要做。比如U盘的开发,由于操作系统已经有个该设备的驱动,所以无须自行开发驱动,同时也无须开发软件对U盘进行操作。但大部分自己开发的设备都是需要自己写驱动程序与应用程序的。比如一个基于USB的数据采集系统,为了让PC识别该设备,必须要自己写驱动程序,同时为了处理数据还需自己写应用程序来处理。
要了解固件与应用软件是怎样进行联系的。固件程序包含了USB设备的各类描述表,这些描述详细说明了设备的各个特性。当设备插入USB口时,操作系统就会为其寻找合适的驱动程序。其寻找的依据就是固件程序中的设备描述表里的VID与PID,即厂商ID与产品ID。各个设备之间的VID与PID中至少有一个ID是不同的,这样就将各个设备区分开来。操作系统在枚举USB设备时,将各个描述表读取进来,然后通过VID与PID找到了所需要的驱动程序,假设已经安装了驱动程序。之后应用软件就通过GUID与驱动通讯,从而通过驱动程序与固件通讯。GUID是windows中各个设备的唯一标志ID,通过该ID可以找到任何windows中的设备。设备的GUID可以由VC中的一个GUID工具产生。不过当使用driver studio开发驱动时,会自动生成GUID。
在看USB相关资料的时候,要看重点的地方。有关USB的书或资料都非常繁杂,很难看懂。比如第九章协议,非常复杂。其实很多底层的东西,在开发的时候都没有涉及的。比如各个包的结构,什么PID等东西。这些都被接口芯片所屏蔽掉了。实际开发中应该重点注意的是USB设备的各个描述表的含义、用法,设备配置的总过程,各个端口通道的设计等。
固件的开发最好用C语言,因为PDIUSBD12的固件程序都比较大,汇编写难于理解程序。驱动程序可以用Microsoft提供的Driver Develop Kit即DDK,也可以用高级工具如drive studio、windrive 等软件。它们之间关系好比是汇编与c语言的关系。初学者应该采用那些高级工具较容易上手。至于上位机应用软件则选择较多,vc、vb等可以胜任。
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