LPC1114/LPC11U14和LPC1343對比學習（八）USB

LPC1114沒有USB功能，所以這里只能針對LPC1343和LPC11U14進行說明。對于這兩種有USB功能的芯片其還是區 別，LPC1343內部集成了USB驅動，而LPC11U14沒有此功能，所以LPC1343USB開發比較簡單一點，價格也要貴一點。為了編寫出通用的 USB驅動代碼，這里將先對LPC11U14 USB進行學習，之后在移植到LPC1343。

鑒于USB開發難度，這里將不會從零開始開發USB驅動，我們將對NXP設計的USB驅動進行學習，并改進成一個自定義的HID，應用在自己的項目中。

USB HID(NXP原廠代碼).rar

對于USB的硬件設計非常簡單，具體設計如下圖所示：

1. 除了連接好USB的兩路差分信號線外，還必須連接好電源，對于P0_3是非常重要，不管是否使用USB電源供電，此管腳必須接高電平，否則無法設別USB設備。而且，如果要應用USB ISP功能，此管腳也必須接高電平。

2. P0_6管腳為軟件連接端口，可以通過此管腳連接或斷開USB設備。

3. 全速和高速設備的上拉電阻接在D+端，而低速設備是接在D-端的。

4. USB設備取電：在設備沒有配置之前最多只能從Vbus上獲取100mA電流，電流的大小是由設備配置的，配置后最多可獲取500mA電流。

USB基礎知識：

1. 在USB1.0和USB1.1中只支持1.5M/s的低速模式和12M/s的全速模式，在USB2.0中又加入了480M/b的高速模式，而在USB3.0中速度到達5GB/s。

2. USB集成器只能擴展USB接口，而能擴展帶寬，一個主控制器的帶寬是固定的。

3. 在USB1.1中集成器最多4層，USB2.0中最多6層。

4. 低速和全速模式下采用電壓差分傳輸信號，在高速模式下，采用電流傳輸。

5. USB采用NRZI編碼方式，0數據電平翻轉，1數據電平不翻轉。

USB的描述符應該是USB開發主重要的部分，如果能夠正確的配置好描述符，USB開發就完成了一半了。

描述符：

對于HID設備的描述除了5個USB的標準描述：設備描述符、配置描述符、接口描述符、端點描述符、字符串描述符。

HID設備還有3個特點描述符：HID描述符、報告描述符、實體描述符。

在5個標準描述符中與HID設備有關的部分有：

1. 設備描述符中bDeviceClass、bDeviceSubClass、bDeviceProtocol三個字段的值必須為零。

2. 接口描述符中bInterfaceClass的值必須為0x03，bInterfaceSubClass的值為1時表示Boot Device，即表示HID是一個啟動設備。

面的描述符之間有一定的關系，一個設備只有一個設備描述符，而一個設備描述符可以包含多個配置描述符，而一個配置描述符可以包含多個接口描述符，一個接口使用了幾個端點，就有幾個端點描述符。這間描述符是用一定的字段構成的，分別如下說明：

報表描述符

報表描述符定義了執行設備功能的數據格式和使用方法。

報表描述符和USB的其他描述符是不一樣的，它不是一個簡單的表格，報表描述符是USB所有描述符中最復雜的。報表描述符非常復雜而有彈性，因為它需要處理各種用途的設備。報表的數據必須以簡潔的格式來儲存，這樣才不會浪費設備內的儲存空間以及數據傳輸時的總線時間。

實際上可以這樣理解，報表內容的簡潔，是通過報表描述符全面的、復雜的數據描述實現的。

報表描述符必須先描述數據的大小與內容。報表描述符的內容與大小因設備的不同而不同，在進行報表傳輸之前，主機必須先請求設備的報表描述符，只有得到了報表描述符才可正確解析報表的數據。

報表描述符是報表描述項目（Item）的集合，每一個描述項目都有相對統一的數據結構，項目很多，通過編碼實現。