USB_DIY4

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USB DIY 講座（五） --- Enumeration

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Enumeration 這個字要怎麼翻譯會比較得體呢？答案是：照原文唸。說真的，有些英文照原來字面上來念還比較懂，但是您硬要拗成中文就很難傳達原來的神韻了。您不要覺得凡是所有的字都要翻成中文（我不是在說彼岸那邊），除非所有的規格是我們訂的。否則，說真的，我們頭腦裡面的思維模式不是用英文式的，所以，根本無法很傳神的表達他原來的意思，這些專有名詞有時還是滿好用的，比如您跟老外討論工程時，句子講得不怎麼樣，但這一兩個專有名詞就可以很清楚告訴他您想說什麼了？就像您聽一個老外說中文時，雖然他說的『二二六六』的時，但有時您還是知道他要說的是什麼一件事的道理是一樣的。怎麼上起英文課了？！

USB DIY 第一個步驟就是USB Plug and Play，第一個動作就是Enumeration 。但很多人都被他搞得痛苦。因為規格寫的是死的，所以，這部分也完全照規格。沒有多大應用上的變化，自然很多人反而搞不懂。就是照著規格第九章作就對了，這也是最有名的『Chapter 9』，一般USB Controller IC 大部分都已經幫您做完大部分的工作了，所以，說真的您也不需要花太多心思。您只要稍微瞭解一下他的動作步驟就可以了，怎麼瞭解？不要在K規格了，再K就要K人了。直接看圖說故事：

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（麻煩自己點一下圖放大看）

我就把幾個重點講一下就好了，您也不要問我為什麼？因為這順序步驟規格書裡沒說，是Microsoft 他愛怎麼玩就怎麼玩，反正您把Chapter 9 所有的命令都準備好就是了。(若不清楚的，還可以參考一下我另一篇USB 文章 : MP3 系統應用--USB篇)

	Get Device Descriptor ：反正一開始，也不知道字串長度，就來個0x40，後來才知道0x12 (搞不懂微軟？規格不是明明說好是18 長度？您還用64 問？我還沒看過不是18 的，有看到的麻煩傳一份給我參考！）
	Set Address : 一開始先給零再Assign 2，從此就是 2 了。這個位置有沒有意義？不知道，以前作IC時，是拿來DEBUG用的，後來，就再也沒用到了。(您的IC若連這個2 都看不懂，就完了-- 串列上別人的Token 搶過來亂傳。）
	定義有多少Endpoint ？方向為何？(您的功力可不可以不用翻規格就可以從螢幕內容他是什麼？哈～。）
	定義ＵＳＢ裝置的描述字串。(注意：他是 Unicode，對不起，除了英文識別碼外，我還沒看過別的！）
	省略的原因是：煩死了，來來回回好幾遍，也不知道Microsoft 是什麼意思？存心要玩死別人似的。
	最後一個：Set Configuration 。(是告訴您，可以了，Enumeration 完成。別太高興，這中間過程中，軟體的驅動程式是要掛起來的！否則，您就沒得玩。然後，當然您也可以騙微軟，隨便掛一個，但您的應用程式找不到驅動程式，也不關微軟的事。）

話說這個Enumeration 過程是蠻平凡的，實在不值一提，不講，人家還以為我只是呼攏您而已。不過，對我們USB DIY 一族來說：當您用自己的String desciptor 外加自己改寫的驅動程式裡的 inf 檔掛起來，看到微軟的『裝置管理員』把您的字串SHOW出來時，那種成就感是別人無法比擬的。這是比作那些RS232 或Parallel 好玩的地方。（另外，我是不知道一般USB DIY一族中您們的VID是用誰的？ CYPRESS ? 這個可不能隨便自己取的，這是登記有案的，當您去參加所謂『插拔大會』（不知道這年頭誰還有興趣去做？），可是要有自己的VID 的。

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若講完上面那一部份就結束，那我也不會特定寫這麼一篇囉。當然，雖然在USB Device 端的韌體或軟體針對這部分是沒什麼好講的，但您知道嗎？在硬體上他確有一個很好玩的應用。USB 裝置他厲害的地方（相對RS232 或 Parallel 來說），他是可以供電給我們USB Device 的。在Enumeration 您會回是Bus Power 或Self-Power 。但有些應用是我們可能要先從USB BUS上先取得電源，為我們的系統作Initialize 的動作，卻不太想理有關USB 的 Protocol 的東西（因為會有太多中斷影響我們程式），例子喔？！很簡單：MP3 產品就是囉。因為MP3 系統裡有個類似DOS 的File System，他的 Initialize 是比較長的時間（當然有時您也會感覺不出來，但對USB來說算是慢了），那我們該怎麼作？答案也是看圖：

這張圖說明了整個步驟，USB 的電源先進來，系統 Initialize 過程中檢查一下那根 Input pin，有被拉成LOW，就代表您的電源是由USB供的。當您所有的事情全作完了，想跟您HOST PC上應用程式溝通時，再把那根 Output 拉High(注意我圖上那的R30 標的是N.C. 喔），PC 就會對您作Enumeration 了，講完了，江湖一點訣，講破沒意思～我說了會怎樣？我跟您說：您USB Controller IC 您還是不敢隨便用的耶。因為USB 的東西有太多您看不到的盲點，我講了這些也只不過冰山一角了。(注意：這根Output pin 您最好是找一根default 是tri-state 的，否則在USB BUS 上您還是會看到一個:

雖然可能馬上變成RESET 狀態，但終究這樣的現象是不合理的。USB 的速度真的很快的（就算是 1.1 也是的），只要您稍微讓D+ 稍微High 一下，南橋IC立刻發訊號並通知OS 。我想這是您在所有的地方都不會跟您說的。就算您用錯了，您可能也不知道。因為您也沒發現，但哪天出問題了～您就頭大了。所以，為何USB Controller IC 大家喜歡用Cypress ，因為，錯誤他都幫您扛了。當然，用我的方案也不會有這個問題。我一開始就會留意的。

所以，人家前輩（CYPRESS）開宗明義就跟您說：USB is not simple !! 他講的還只不過是韌體或軟體而已。還沒跟您硬體呢！！您知道您 USB Device Suspend Current 有沒有超過 500 uA ?! 對不對？！您的USB Device Suspend 之後，會不會一覺不醒？回不來(resume)？這些都是跟硬體有關的耶。好好加油。

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