### USB主机-HID鼠标(串口输出FreeRTOS)程序详解
#### 一、程序概述
“USB主机-HID鼠标(串口输出FreeRTOS)”程序是针对MIMXRT1052xxxxB系列微控制器的一个USB鼠标应用程序,该程序移植自`SDK_2.6.1_MIMXRT1052xxxxB\boards\evkbimxrt1050\usb_examples\usb_device_hid_mouse\freertos`。程序的主要功能是在系统启动后,通过UART1串口输出接入开发板USB接口的鼠标状态信息,如鼠标移动、单击等操作。
#### 二、程序架构与实现
##### 2.1 宏定义及配置
在程序中,有两个重要的宏定义:
- **FSL_RTOS_FREE_RTOS**:该宏定义用于指示程序是基于FreeRTOS实时操作系统构建的。在SDK库中,通过条件编译来区分裸机程序和RTOS程序。
- **USB_HOST_CONFIG_BUFFER_PROPERTY_CACHEABLE=1**:此宏定义表示USB缓冲区是可以缓存的。若设置为1,则需要在项目中包含cache相关的库文件(fsl_cache.c/h)。
这些宏定义在全局范围内进行设置,通常位于项目的主配置文件中,以便于管理和维护。
##### 2.2 文件结构与修改
程序对多个关键文件进行了修改以支持USB主机功能:
- **board.c/h**:这些文件包含了与硬件板卡相关的初始化代码,包括GPIO、时钟配置等。
- **clock_config.c/h**:负责配置系统的时钟频率和定时器设置。
- **pin_mux.c/h**:定义了GPIO端口的复用功能,对于USB接口的正确配置至关重要。
- **main.c**:程序的入口点,包含了FreeRTOS任务的创建逻辑和USB设备的初始化代码。
- **FreeRTOSConfig.h**:FreeRTOS的配置文件,用于定义任务栈大小、优先级等配置项。
#### 三、USB主机功能实现
在程序中,通过添加和修改上述文件实现了以下主要功能:
- **USB设备检测与识别**:程序能够自动检测USB设备,并输出设备的信息,如PID、VID等。
- **USB-hub管理**:支持USB-hub设备,能够识别hub的层数和子hub的地址。
- **HID鼠标事件处理**:当鼠标被插入时,程序会显示鼠标的状态信息,并响应鼠标移动和点击等操作。
#### 四、程序运行流程
1. **编译与下载**:首先需要确保程序能够成功编译并通过开发工具下载到开发板上。
2. **串口连接**:使用串口调试助手连接开发板的UART1端口。
3. **USB鼠标接入**:将USB鼠标插入开发板的USB接口。
4. **状态监控**:移动或点击鼠标时,串口调试助手中将显示鼠标的状态信息,包括鼠标移动的距离、按钮点击情况等。
#### 五、程序运行结果分析
程序运行后,串口调试助手中显示的结果主要包括以下几个方面:
1. **初始化结果**:标号1处显示了USB主机的初始化结果。
2. **USB-hub信息**:标号2处显示了USB-hub的相关信息,包括hub的层数和子hub的地址。
3. **USB鼠标信息**:标号3处显示了USB鼠标插入后的PID、VID等基本信息。
通过这些信息,可以清楚地了解USB设备的连接状态以及鼠标的具体操作情况。
#### 六、总结
“USB主机-HID鼠标(串口输出FreeRTOS)”程序不仅展示了如何利用FreeRTOS实时操作系统来管理复杂的USB主机功能,而且还提供了实际的代码实现案例。通过对程序架构、配置文件、运行流程等方面的详细介绍,开发者可以更好地理解和掌握USB主机应用的设计与实现方法。