STM32 usb_pwr.c文件分析

usb_pwr.c 这个文件看文件名就知道跟功耗有关了，有很多的状态：上电、掉电、挂起、恢复。
当首先是usb的上电和断电函数的定义了。
usb上电函数如下：

/*******************************************************************************
* Function Name  : PowerOn
* Description    : 上电
* Input          : None.
* Output         : None.
* Return         : USB_SUCCESS.
*******************************************************************************/
RESULT PowerOn(void)
{
u16 wRegVal;

USB_Cable_Config(ENABLE);	//接上上拉电阻
wRegVal = CNTR_FRES;		//设置强制复位
_SetCNTR(wRegVal);
wInterrupt_Mask = 0;		//先禁止所有的中断
_SetCNTR(wInterrupt_Mask);
_SetISTR(0);			//清除所有的中断标志
wInterrupt_Mask = CNTR_RESETM | CNTR_SUSPM | CNTR_WKUPM;
_SetCNTR(wInterrupt_Mask);//再打开复位中断、挂起中断、唤醒中断屏蔽位

return USB_SUCCESS;
}

上电的过程是：
1、当然接上D+或D-的上啦电阻，让主机可以识别到USB;
2、配置USB控制寄存器CNTR，是USB强制复位
3、打开复位中断、挂起中断、唤醒中断，其他中断屏蔽位则关闭

接下去是断电的函数定义：

/*******************************************************************************
* Function Name  : PowerOff
* Description    : 掉电
* Input          : None.
* Output         : None.
* Return         : USB_SUCCESS.
*******************************************************************************/
RESULT PowerOff()
{
/* disable all ints and force USB reset */
_SetCNTR(CNTR_FRES);			//设置强制复位
_SetISTR(0);				//清除所有的中断标志
USB_Cable_Config(DISABLE);		//断开上拉电阻
_SetCNTR(CNTR_FRES + CNTR_PDWN); 	//设置强制复位，并且进入断电模式

return USB_SUCCESS;
}

掉电的过程很简单，先强制复位USB，并清除所有的中断标志，断开上拉电阻，并设置控制进入断电模式。

挂起也是USB的一种状态，所谓的挂起起始就是进入低功耗状态，一般的事情我不响应，除非有重要的事情我才唤醒处理。

/*******************************************************************************
* Function Name  : Suspend
* Description    : 挂起
* Input          : None.
* Output         : None.
* Return         : USB_SUCCESS.
*******************************************************************************/
void Suspend(void)
{
u16 wCNTR;

wCNTR = _GetCNTR();	   //读取控制寄存器的值
wCNTR |= CNTR_FSUSP;	   //添加强制挂起标志
_SetCNTR(wCNTR);	   //进入挂起模式
wCNTR = _GetCNTR();	   //读取控制寄存器的值
wCNTR |= CNTR_LPMODE;	   //添加低功耗标志
_SetCNTR(wCNTR);	   //进入低功耗模式

Enter_LowPowerMode();	   //进入低功耗模式

}

进入挂起状态的过程跟我们平时进入中断服务函数的过程很像，当然要保护现场了。所以usb进入挂起状态，不改变控制寄存器原来的值，只是在原来的上面添加了挂起状态和低功耗状态标志而已。

说到挂起，当然有恢复了。首先的讲Resume_Init()这个函数：

/*******************************************************************************
* Function Name  : Resume_Init
* Description    : 处理唤醒恢复的函数
* Input          : None.
* Output         : None.
* Return         : USB_SUCCESS.
*******************************************************************************/
void Resume_Init(void)
{
u16 wCNTR;

wCNTR = _GetCNTR();
wCNTR &= (~CNTR_LPMODE);
_SetCNTR(wCNTR);		//进入非低功耗模式
Leave_LowPowerMode();		 //离开低功耗模式
_SetCNTR(IMR_MSK);		 //打开使能全部中断

}

这个就是唤醒的函数了，比较简单，但是比较难理解的是恢复的各个状态。

typedef enum _RESUME_STATE
{
RESUME_EXTERNAL,
RESUME_INTERNAL,
RESUME_LATER,
RESUME_WAIT,
RESUME_START,
RESUME_ON,
RESUME_OFF,
RESUME_ESOF
} RESUME_STATE;

恢复有这么多的状态变化，当然有理由理解下各个状态了。
RESUME_EXTERNAL：个人理解，就想硬件复位一样，是通过某个物理硬件唤醒USB的
RESUME_INTERNAL：这个状态的唤醒应该就是软件唤醒之类的，比如收到某个中断
RESUME_LATER：表示待会儿唤醒，当然这里涉及到一个定时过程，定时时间到了在开始恢复
RESUME_WAIT：这个状态表示正在等待定时过程的结束
RESUME_START：表示USB开始要进行恢复了
RESUME_ON：表示即将恢复，该状态保持1毫秒~15ms内有效，主机就会对USB模块进行唤醒操作
RESUME_OFF：表示已经恢复完成了
RESUME_ESOF：个人理解表示，收到ESOF中断标志时，USB不允许进入挂起状态

各个状态之间的转化如下代码：

/*******************************************************************************
* Function Name  : Resume
* Description    :这是状态机处理恢复操作和时序。控制是基于Resume结构变量和
*				  ESOF中断调用该子程序没有改变机状态。控制恢复的状态
* Input          : a state machine value (RESUME_STATE)
*                  RESUME_ESOF doesn't change ResumeS.eState allowing
*                  decrementing of the ESOF counter in different states.
* Output         : None.
* Return         : None.
*******************************************************************************/
void Resume(RESUME_STATE eResumeSetVal)
{
u16 wCNTR;

if (eResumeSetVal != RESUME_ESOF)	 //如果不是ESOF中断导致的
ResumeS.eState = eResumeSetVal;	 //ResumeS.eState设置为自己设定的值

switch (ResumeS.eState)
{
case RESUME_EXTERNAL:			 //RESUME_EXTERNAL 外部恢复
Resume_Init();
ResumeS.eState = RESUME_OFF;
break;
case RESUME_INTERNAL:			 //RESUME_INTERNAL 内部恢复
Resume_Init();
ResumeS.eState = RESUME_START;
break;
case RESUME_LATER:				 //RESUME_LATER	定时恢复
ResumeS.bESOFcnt = 2;
ResumeS.eState = RESUME_WAIT;
break;
case RESUME_WAIT:				 //RESUME_WAIT  等待计时结束
ResumeS.bESOFcnt--;
if (ResumeS.bESOFcnt == 0)
ResumeS.eState = RESUME_START;
break;
case RESUME_START:				 //RESUME_START 开始恢复
wCNTR = _GetCNTR();
wCNTR |= CNTR_RESUME;
_SetCNTR(wCNTR);				 //设置唤醒请求位，将向PC主机发送唤醒请求
ResumeS.eState = RESUME_ON;
ResumeS.bESOFcnt = 10;		 //定时10ms，如果在这点时间内保持有效，主机将对USB模块进行唤醒操作
break;
case RESUME_ON:					 //RESUME_ON
ResumeS.bESOFcnt--;			 //计时中
if (ResumeS.bESOFcnt == 0)	 //计时时间到了
{
wCNTR = _GetCNTR();
wCNTR &= (~CNTR_RESUME);	 //清除唤醒请求标志位
_SetCNTR(wCNTR);
ResumeS.eState = RESUME_OFF;
}
break;
case RESUME_OFF:			     //RESUME_OFF
case RESUME_ESOF:			     //RESUME_ESOF
default:
ResumeS.eState = RESUME_OFF;
break;
}
}

明显可以看到个状态的转化过程：
1、RESUME_EXTERNAL->RESUME_OFF
2、RESUME_INTERNAL->RESUME_START->RESUME_ON->RESUME_OFF
3、RESUME_WAIT->RESUME_START->RESUME_ON->RESUME_OFF
4、RESUME_ESOF->RESUME_OFF