[特殊字符] USBX 学习笔记（基于 Azure® RTOS）

一、USBX 架构层次（以 Device 为例）

USBX 分为四层结构，从上到下依次为：

1. USBX Application (APP)

   • 用户应用程序，调用 USBX API 实现功能。

2. Class Layer

   • 实现 USB 设备类规范，如：

     • CDC（通信设备类，如虚拟串口）

     • HID（人机接口设备）

     • Audio Class（音频设备）

     • MISC（其他类）

3. Stack Layer

   • 提供通用的 USB 协议栈功能：

     • 描述符管理

     • 端点的读写（read/write 等）

     • 设备状态管理

4. Controller Layer (HAL 层)

   • 硬件抽象层，对接具体 USB 控制器硬件。

   • 提供底层硬件操作接口。

最底层是 USB Device Controller 硬件。

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二、USBX 运行模式配置（在 ux_user.h 中）

1. RTOS 模式（默认）

• 依赖 ThreadX，可使用阻塞式读写函数。

• 示例（CDC ACM 类）：

  _ux_device_class_cdc_acm_read()  // 阻塞读
  _ux_device_class_cdc_acm_write() // 阻塞写

2. 独立模式（Standalone Mode）

• 不依赖 ThreadX，使用非阻塞函数 + 回调机制。

• 需定义宏：

  #define UX_STANDALONE

• 函数示例：

  _ux_device_class_cdc_acm_read_run()   // 非阻塞读
  _ux_device_class_cdc_acm_write_run()  // 非阻塞写

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三、关键配置选项

宏定义	功能说明
UX_STANDALONE	启用独立模式（无 RTOS）
UX_DEVICE_CLASS_CDC_ACM_TRANSMISSION_DISABLE	禁用 CDC ACM 非阻塞传输（仅用于 RTOS 模式）
UX_HOST_SIDE_ONLY	仅启用 USB Host 功能
UX_DEVICE_SIDE_ONLY	仅启用 USB Device 功能（常用）

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四、重要函数对比（以 CDC ACM 为例）

模式	函数类型	函数名	特点
RTOS 模式	阻塞式	_ux_device_class_cdc_acm_read/write	传输期间线程阻塞，完成唤醒
独立模式	非阻塞式	_ux_device_class_cdc_acm_read_run/write_run	立即返回，需回调函数处理完成事件