1．概述
我们已经对USB硬件和数据的四种传输类型有了一个基本的了解。
控制传输（Control Transfers）
批量传输（Bulk Data Transfers）
中断传输（Interrupt Data Transfers）
同步传输（Isochronous Data Transfers）：
下面我们通过一个例子看一下USB的具体工作过程。在此我们用一个比较实用的例子，就是把我们的板子用USB连接至PC，然后在PC端出现一个模拟串口，通过串口助手打开这个串口，然后实现数据的双向传输。最后我们聊一下很多工程师都会忽视的USB认证问题。
2．例程
我们打开ST的Cube库中的CDC例程：
STM32Cube＿FW＿F1＿V1．8．0ProjectsSTM3210C＿EVALApplicationsUSB＿DeviceCDC＿StandaloneMDK－ARMProject．uvprojx
这个例程用到USB的同时还会用到USART，USB从PC端收到数据后会转发到USART，从USART接收到消息会上传至PC。我们可以把USART的TX和RX短接，这样从PC端下发的数据会原样回传给PC端。
这个例程使用的硬件是STM3210C－EVAL，原理图可以在stmcu．org．cn找到。如果我们使用的是其它板子，就需要在这个工程基础上做一些改动。比如现在我们使用STM32F105RBT6，8M晶振，串口用PTA2，PTA3，那么我们的要做如下修改：
首先，修改使用的MCU：
然后修改时钟初始化部分。下图为STM32F105时钟模块示意图。USB工作需要48MHz的时钟。
（STM32F105xx Datasheet）
如果板子的晶振是8M，那么参数需要做如下配置：
（OSC IN ＝ 8M）
PREDIV1SRC ＝ 0b0， HSE oscillator clock selected as PREDIV1 clock entry
PREDIV1 ＝ 0b0， PREDIV1 input clock not divided
PLLSRC ＝ 0b1， Clock from PREDIV1 selected as PLL input clock
PLLMUL ＝ 0b0111， PLL input clock x 9
（PLLCLK ＝ 72M）
SW ＝ 0b10， PLL selected as system clock
PLLVCO ＝ 2＊PLLCLK ＝ 144M
USBPRE ＝ 0， PLL clock is divided by 1．5 （or PLLVCO／3）
USB Clock ＝ ＝ PLLCLK／1．5 ＝ 72M／1．5 ＝ 48M
例程中的对应代码修改：
最后修改使用的串口引脚：
stm32f1xx＿hal＿msp．c
／／AFIOCOMx＿REMAP（0）； ／／ Remap USART2 to PTD5／6
usbd＿cdc＿interface．h
Definition for USARTx Pins
／／＃define USARTx＿TX＿PIN GPIO＿PIN＿5
／／＃define USARTx＿TX＿GPIO＿PORT GPIOD
／／＃define USARTx＿RX＿PIN GPIO＿PIN＿6
／／＃define USARTx＿RX＿GPIO＿PORT GPIOD
＃define USARTx＿TX＿PIN GPIO＿PIN＿2
＃define USARTx＿TX＿GPIO＿PORT GPIOA
＃define USARTx＿RX＿PIN GPIO＿PIN＿3
＃define USARTx＿RX＿GPIO＿PORT GPIOA
终于可以编译运行了，用USB线把板子连到PC的USB口，记得把板子的PTA２和PTA３引脚短接起来。在设备管理器我们看到多出来一个串口，看它的属性会看到它的VID，PID跟我们程序中设置的一致。
用串口助手打开此串口，发送字符串，会看到返回同样的字符串。
下面我们来看一下具体的工作过程。
3．USB枚举（Enumeration）
当我们给设备上电，程序控制芯片内集成的上拉电阻连接至USBDP时，USB主机（PC端）会检测到这一变化并向设备供电。此时设备处于Powered状态。
主机等待100ms设备稳定后复位并使能此端口，此时设备可以从Vbus获取不超过 100mA 的电流，其默认地址是0，处于Default状态。
主机通过0地址向该设备发送Get＿Descriptor标准请求，获取设备的描述符。主机再次复位该PORT，并发送标准请求Set＿Address给设备分配一个地址，之后的通信都是用此地址，设备进入Address状态。
主机通过新地址向设备再次发送Get＿Descriptor标准请求，获取设备描述符。发送Get＿Configuration请求，获取配置描述符。一个设备可以有多个配置，主机选择合适配置，通过 Set＿Configuration请求对设备而进行配置，设备进入Configured状态。
USB的枚举过程是标准的，所以库里也有对应的标准处理代码。我们可以不用关心。好了，现在可以开始数据的双向传输了。
4．数据传输
我们已经了解所有USB传输都是由USB主机（Host）发起的，作为USB设备只能是被动的等待。当Host下发请求时会在设备中产生各种中断，设备完成各种中断的处理就行了。其中需要特别关注的有两个：
OEPINT（Output Endpoint Int），表明主机下发了数据。
IEPINT（Output Endpoint Int）。表明主机请求设备上传数据。
那么用户在代码里如何收发USB数据的呢？
我们在usbd＿cdc＿interface．c里关注下面这些就够了：
uint8＿t UserRxBuffer［APP＿RX＿DATA＿SIZE］； ／／USB下发数据缓冲区
uint8＿t UserTxBuffer［APP＿TX＿DATA＿SIZE］； ／／需要发给USB上位机的数据缓冲区
下面这个函数是用户用来处理接收缓冲区数据的，在初始化时需要传递给USB驱动，然后驱动收到USB下发的数据后会回调此函数。在例程中此函数把接收数据转发给了USART2。当然你也可以什么都不做。
static int8＿t CDC＿Itf＿Receive（uint8＿t ＊ Buf， uint32＿t ＊ Len）；
那么如果有数据需要发给上位机呢？我们可以用下面这个函数：
USBD＿CDC＿TransmitPacket（＆USBD＿Device）；
注意此数据是先放入IN端点，然后等待IEPINT中断发生时才被取走发送。
5．一个重要又容易被忽视的问题
至此好像万事大吉了。
等等，如果产品这样发出去，你可能给公司惹麻烦了！
还有一个很重要的问题我们千万不要忽视，就是VID和PID，既厂商识别符（Vendor ID）和产品识别符（Product ID）。我们例程中使用的是VID 0x0483， PID 0x5740。这个VID是专门分配给ST的，虽然我们用这个号程序也能运行，但是不符合规范的。我们的可以在 usb．org／developers 网站查到当前为所有USB厂商分配的VID。如果我们要开发USB设备，还要向USB组织申请自己的VID，之后还要做微软徽标认证，就可以畅行无阻了。
参考资料：
UM1734 STM32Cube USB device library
USB Specification 2．0
Universal Serial Bus Class Definitions for Communications Devices 1．2
STM32F105xx Datasheet
STM32F105xx RM
