2014 年 5 月 DocID025799 Rev 1 1/44
UM1720
用户手册
STM32Cube™ USB 主机库
前言
本文档描述 STM32Cube™ 的 USB 主机库中间件模块。
众所周知，通用串行总线 （USB）是介于作为主机的个人计算机 （PC）与所连接的 USB 外
设之间的事实通信标准。目前嵌入式便携设备数量日益增多，USB 主机已不再局限于 PC，嵌
入式消费终端与工业设备作为主机已越来越普遍，而嵌入式主机功能有限，仅支持特定的
USB 类 （比如大容量存储类、虚拟通信端口等）或特定的供应商设备。
本文档详细描述了 STM32Cube™ USB 主机库，即在 STM32CubeF2 和 STM32CubeF4 软
件包中所提供的 USB 主机协议栈。它使用 STM32 微控制器作为 USB 嵌入式主机，与各种
USB 类的 USB 外设进行通信 （MSC、 HID、 CDC、音频和 MTP）。
STM32Cube™ 软件包是一款免费解决方案，可以从意法半导体网站下载：
http://www.st.com/stm32cube。
www.st.com
目录 UM1720
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目录
1 STM32Cube™ 概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2 简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3USB主机库架构与文件组织 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1 USB 主机库架构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2 USB 主机库文件组织 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2.1 USB 主机内核文件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2.2 USB 主机类文件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4 主机库内核模块 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1 内核功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
4.2 内核 API，用户回调与数据结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
4.2.1 应用的内核 API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.2 内核用户回调 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.3 类处理程序的内核 API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.2.4 主要的主机内核数据结构体与枚举类型定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3 内核状态机概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.4 具备底层驱动的内核接口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5USB主机库类模块 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
5.1 类实现模型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
5.2 USB 大容量存储类 （MSC）. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.2.1 MSC 类接口初始化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.2.2 MSC 类相关控制请求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
5.2.3 MSC 类处理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
5.2.4 MSC 类专用 API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
5.2.5 MSC 类的典型使用流程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
5.3 USB HID 鼠标与键盘类 （HID） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.3.1 HID 类接口初始化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
5.3.2 HID 类请求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
5.3.3 HID 类过程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.3.4 HID 专用 API 与事件回调 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.3.5 HID 类的使用流程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
