【NUCLEO-L496ZG评测】+ USB OTG 之 HID 远程唤醒PC

creep

    STM32L496上面有个USB OTG FS接口可以作为Host也可以作为Device，使用ST提供的USB库可以将STM32L496-Nucleo 枚举成一个HID设备，因为HID设备在windows是免驱，在很多对通信速度要求不高的场合时使用HID设备通信是一个很好的选择。如果对速度要求比较高可以考虑使用全速CDC模式或者高速CDC，但是鉴于我们都懂的原因，国内的很多操作系统都是不完整的系统，在使用CDC模式很大的可能性会遇到驱动的安装问题。


  全速USB使用内部的48MHZ的HSI时钟,硬件连接如下：
     
   


在底层初始化中要按照硬件的连接进行相应功能的设置：

1. <font face="微软雅黑" size="3">void HAL_PCD_MspInit(PCD_HandleTypeDef *hpcd)
   
2. {
   
3.   GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
   
4.   
   
5.   /* Configure USB FS GPIOs */
   
6.   __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
   
7.   
   
8.   /* Configure DM DP Pins */
   
9.   GPIO_InitStruct.Pin = (GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12);
   
10.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
11.   GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    
12.   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    
13.   GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF10_OTG_FS;
    
14.   HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    
15.   
    
16.   /* Configure VBUS Pin */
    
17.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9;
    
18.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    
19.   GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    
20.   HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    
21.   
    
22.   /* Configure ID pin */
    
23.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10;
    
24.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
    
25.   GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    
26.   GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF10_OTG_FS;
    
27.   HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    
28.   
    
29.   /* Enable USB FS Clock */
    
30.   __HAL_RCC_USB_OTG_FS_CLK_ENABLE();
    
31.   
    
32.   /* Set USB FS Interrupt priority */
    
33.   HAL_NVIC_SetPriority(OTG_FS_IRQn, 0x0F, 0);
    
34.   
    
35.   /* Enable USB FS Interrupt */
    
36.   HAL_NVIC_EnableIRQ(OTG_FS_IRQn);
    
37.   
    
38.   if(hpcd->Init.low_power_enable == 1)
    
39.   {
    
40.     /* Enable EXTI Line 18 for USB wakeup */
    
41.     __HAL_USB_OTG_FS_WAKEUP_EXTI_ENABLE_IT();            
    
42.   }   
    
43. }</font>

复制代码

HID作为PC的一个USB devcie 支持remote wakeup 功能可以睡眠状态下的电脑唤醒，工作原理是如果使能了唤醒功能，USB内核会发送一个wakeup信号给Host（PC）：





为了模拟这个效果我们使用STM32L496-Nucleo上的USER 按键来触发唤醒信号，当检测到按键按下中断时就发一个唤醒信号给主机PC，按键的中断回调函数如下:信号的发送要严格按下参考手册描述的进行执行。

1. <font face="微软雅黑" size="3">void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
   
2. {
   
3.   if (GPIO_Pin == SEL_JOY_PIN)
   
4.   {
   
5.     if ((((USBD_HandleTypeDef *)hpcd.pData)->dev_remote_wakeup == 1)&&
   
6.         (((USBD_HandleTypeDef *)hpcd.pData)->dev_state == USBD_STATE_SUSPENDED))
   
7.     {
   
8.       if ((&hpcd)->Init.low_power_enable)
   
9.       {
   
10.         /* Reset SLEEPDEEP bit of Cortex System Control Register */
    
11.         SCB->SCR &= (uint32_t)~((uint32_t)(SCB_SCR_SLEEPDEEP_Msk | SCB_SCR_SLEEPONEXIT_Msk));  
    
12.         
    
13.         SystemClockConfig_STOP();
    
14.       }
    
15.       
    
16.       /* Ungate PHY clock */
    
17.       __HAL_PCD_UNGATE_PHYCLOCK((&hpcd));
    
18.       
    
19.       /* Activate Remote wakeup */
    
20.       HAL_PCD_ActivateRemoteWakeup((&hpcd));
    
21.       
    
22.       /* Remote wakeup delay */
    
23.       HAL_Delay(10);
    
24.       
    
25.       /* Disable Remote wakeup */
    
26.       HAL_PCD_DeActivateRemoteWakeup((&hpcd));
    
27.       
    
28.       /* change state to configured */
    
29.       ((USBD_HandleTypeDef *)hpcd.pData)->dev_state = USBD_STATE_CONFIGURED;
    
30.       
    
31.       /* Change remote_wakeup feature to 0*/
    
32.       ((USBD_HandleTypeDef *)hpcd.pData)->dev_remote_wakeup=0;
    
33.       remotewakeupon = 1;
    
34.     }
    
35.   }
    
36. }</font>

复制代码

移植USB设备可以使用cubemx也可以参考HAL库移植好的例子进行修改，基本常见的模式都可以找到例子，移植的时候要安装原理图的USB接线进行修改。通过简单的移植后下载到Nucleo 中可以看到电脑上枚举出来的设备，如果有多个设备可以使用VID&PID进行区分：





首先在XP系统中进行测试，可以看到电脑休眠后按下开发板的user按键马上可以点亮电脑屏幕唤醒系统。







WIN10测试也可以唤醒系统唤醒指纹解锁。有的系统要设置设备能唤醒电脑，但是WIN10上没法设置这个选项。









测试代码：


HID_Remote_Wakeup.rar (62.6 KB, 下载次数: 79)

2017-4-24 22:50 上传

点击文件名下载附件




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哈佛祖安智

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limale

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Paderboy

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creep

哈佛祖安智 发表于 2017-4-24 23:41
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感谢支持   

creep

limale 发表于 2017-4-25 00:07
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creep

Paderboy 发表于 2017-4-25 08:10
赞，顶起

谢谢 Paderboy

pener

这个不错不错，先备注

creep

pener 发表于 2017-4-26 08:41
这个不错不错，先备注

            

请叫我小张张

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