1 問(wèn)題現(xiàn)象

有客戶(hù)使用STM32F405并參照ST官方USB標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)下的HID+CDC的示例代碼做產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)在WIN7上使用得好好的，可放到WIN10上，CDC第一次能夠識(shí)別，再次拔插后就不能再識(shí)別，且此后無(wú)論插拔多少次都無(wú)法再識(shí)別，除非再次上電，又會(huì)重復(fù)上述現(xiàn)象，只有板子上電后第一次才能正確被識(shí)別，后續(xù)均不行。

2 問(wèn)題分析

客戶(hù)使用 ST官方示例代碼STM32_USB-Host-Device_Lib_V2.2.0\Project\USB_Device_Examples\Composite_Examples\CDC_HID_Composite當(dāng)我嘗試使用此示例代碼重現(xiàn)客戶(hù)所遇到的問(wèn)題時(shí)，發(fā)現(xiàn)此代碼在WIN7運(yùn)行OK，但與客戶(hù)不同的是，我測(cè)試到的情況是在WIN10下CDC一次都無(wú)法識(shí)別，HID卻一直可以識(shí)別。

下面來(lái)分析下問(wèn)題，既然WIN7下HID和CDC都能正常識(shí)別，放在WIN10上才不正常，那么初步可以判斷，此問(wèn)題可能與WIN10操作系統(tǒng)的USB主機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)有關(guān)。

通過(guò)USB分析儀分析客戶(hù)代碼在WIN10下USB枚舉異常的數(shù)據(jù)通訊：

Figure 1 第一次USB枚舉過(guò)程

上圖是客戶(hù)代碼第一次正常枚舉的通訊數(shù)據(jù)，從圖中可以看出，WIN10 USB主機(jī)在正常獲取HID報(bào)告描述符后，緊接著會(huì)獲取虛擬串口狀態(tài)和設(shè)置波特率，這樣就正常枚舉結(jié)束了。我們?cè)賮?lái)看看采集到的異常USB枚舉過(guò)程：

Figure 2 異常枚舉過(guò)程

上圖是WIN10下異常枚舉過(guò)程。從圖中可以看出，WIN10系統(tǒng)上USB主機(jī)在獲取到設(shè)備描述符和配置描述符后直接將設(shè)備掛起了。很明顯，WIN10系統(tǒng)的USB主機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備描述符或者配置描述符的內(nèi)容并不認(rèn)可，才會(huì)導(dǎo)致無(wú)法識(shí)別HID+CDC復(fù)合設(shè)備。

我們不妨檢查下客戶(hù)代碼中的設(shè)備描述符：

Figure 3 獲取的設(shè)備描述符

復(fù)合設(shè)備的class,subclass,protocol

必須為0xef,0x02,0x01,這里

VID=0x0483,PID=0x3256(Cube庫(kù)下為0x5740,但這個(gè)不重要),接下來(lái)看配置描述符:

Figure 4 win10不能識(shí)別的配置描述符

由此可見(jiàn)，客戶(hù)的描述符是HID interface + IAD + CDC interfaces結(jié)構(gòu)。對(duì)于WIN7，這種結(jié)構(gòu)可以識(shí)別，但對(duì)于WIN10，這種結(jié)構(gòu)WIN10未必能夠兼容，我們嘗試在HID interface外部加上一層IAD結(jié)構(gòu)，使其成為IAD1 + HID interface + IAD2 + CDC interfaces結(jié)構(gòu)，此時(shí)客戶(hù)的問(wèn)題得以解決，在WIN10也可以正確識(shí)別了，修改后的描述符結(jié)構(gòu)如下：

Figure 5 win10能夠正確識(shí)別的配置描述符

結(jié)束本篇實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)之前，讓我們?cè)俅位仡橧AD的概念：

IAD（Interface Association Descriptor），為USB設(shè)備定義了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)表述捆綁在一個(gè)邏輯功能（比如這里的CDC虛擬串口）上的多個(gè)接口的聚合的方法。USB協(xié)會(huì)分配了一個(gè)設(shè)備級(jí)別的類(lèi)編碼（即圖3中0xEF），使用IAD的設(shè)備必須使用它（如圖3的設(shè)備描述符）；這樣可以很容易在設(shè)備枚舉時(shí)就能識(shí)別出采用了IAD的設(shè)備。IAD描述符通常放在它所要捆綁的多個(gè)接口的接口描述符之前。

3 結(jié)論

在WIN10系統(tǒng)中，建議復(fù)合設(shè)備每個(gè)邏輯功能的接口描述符前都搭載一個(gè)IAD描述符，不論這個(gè)邏輯功能是單個(gè)接口描述符完成（比如這里的HID功能）還是要由多個(gè)接口描述符完成（比如這里的CDC功能）。