28 USB on-the-go full-speed (OTG_FS)

28 USB on-the-go full-speed (OTG_FS)

Low-density devices are STM32F101xx, STM32F102xx and STM32F103xx
microcontrollers ที่ the Flash memory density ย่านระหว่าง 16 and 32 Kbytes.

Medium-density devices are STM32F101xx, STM32F102xx and STM32F103xx
microcontrollers ที่ the Flash memory density ย่านระหว่าง 64 and 128 Kbytes.

High-density devices are STM32F101xx and STM32F103xx microcontrollers ที่ the
Flash memory density ย่านระหว่าง 256 and 512 Kbytes.

XL-density devices are STM32F101xx and STM32F103xx microcontrollers ที่ the
Flash memory density ย่านระหว่าง 768 Kbytes and 1 Mbyte.

Connectivity line devices are STM32F105xx and STM32F107xx microcontrollers.

ส่วนนี้ประยุกต์ใช้กับ STM32F105xx and STM32F107xx connectivity line devices เท่านั้น.

28.1 OTG_FS introduction

ลิขสิทธิ์บางส่วน (c) 2004, 2005 Synopsys, Inc. สงวนลิขสิทธิ์ ใช้โดยได้รับอนุญาต
ส่วนนี้นำเสนอ the architecture และ the programming model ของ the OTG_FS controller.
คำย่อต่อไปนี้ถูกใช้ไปตลอด section นี้:
FS                   Full-speed
LS                   Low-speed
MAC               Media access controller
OTG               On-the-go
PFC                Packet FIFO controller
PHY               Physical layer
USB               Universal serial bus
UTMI              USB 2.0 transceiver macrocell interface (UTMI)

การอ้างอิงถูกทำถึงเอกสารต่อไปนี้:
•      USB On-The-Go Supplement, Revision 1.3
•      Universal Serial Bus Revision 2.0 Specification

The OTG_FS เป็น a dual-role device (DRD) controller ที่รองรับทั้ง device and host functions และตรงตามอย่างสมบูรณ์กับ the On-The-Go Supplement to the USB 2.0 Specification. มันสามารถถูกกำหนดค่าเป็น a host-only or device-only controller, ตรงตามอย่างสมบูรณ์กับ the USB 2.0 Specification. ใน host mode, the OTG_FS รองรับ full-speed (FS, 12 Mbits/s) และ low-speed (LS, 1.5 Mbits/s) transfers ในขณะที่ใน device mode, มันรองรับเฉพาะ full-speed (FS, 12 Mbits/s) transfers. The OTG_FS รองรับทั้ง HNP and SRP. อุปกรณ์ภายนอกที่จำเป็นต้องมีเท่านั้นคือ a charge pump สำหรับ VBUS ใน host mode.

28.2 OTG_FS main features

The main features สามารถถูกแบ่งลงในสามประเภท: general, host-mode and device-mode features.

28.2.1 General features
The OTG_FS interface general features เป็นดังต่อไปนี้:
•   มันคือ USB-IF ได้รับการรับรองตาม the Universal Serial Bus Specification Rev 2.0
•   มันรวมการรับรองอย่างเต็มรูปแบบ (PHY) สำหรับ the optional On-The-Go (OTG) protocol รายละเอียดใน the On-The-Go
     Supplement Rev 1.3 specification
    –   การรองรับแบบองค์รวมสำหรับ A-B Device Identification (ID line)
    –   การรองรับแบบองค์รวมสำหรับ host Negotiation Protocol (HNP) and Session Request Protocol (SRP)
    –   มันยอมให้ host ปิด VBUS เพื่อประหยัด battery power ใน OTG applications
    –   มันรองรับ OTG ตรวจสอบดู VBUS levels ด้วย internal comparators
    –   มันรองรับ dynamic host-peripheral switch ของหน้าที่
•   มันสามารถกำหนดค่าทางซอฟแวร์เพื่อให้ทำงานเป็น:
    –   SRP มีความสามารถ USB FS Peripheral (B-device)
    –   SRP มีความสามารถ USB FS/LS host (A-device)
    –   USB On-The-Go Full-Speed Dual Role device

•   รองรับ FS SOF and LS Keep-alives ด้วยth
    –   SOF pulse PAD connectivity (OTG_FS_SOF)
    –   SOF pulse internal connection to timer2 (TIM2)
    –   Configurable framing period
    –   Configurable end of frame interrupt
•   มันรวม power saving features ไว้อย่างเช่น system stop ในระหว่าง USB Suspend, ปิด clock domains internal ไปยัง the
     digital core, PHY and DFIFO power management
•   มันมีคุณลักษณะ RAM เฉพาะ 1.25 Kbytes พร้อมการควบคุม FIFO ขั้นสูง:
    –   สามารถกำหนดค่าการแบ่งพาร์ติชั่นของ RAM space ลงใน FIFOs ต่างๆเพื่อความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพของการใช้ RAM
    –   แต่ละ FIFO สามารถถือหลาย packets
    –   Dynamic memory allocation
    –   สามารถกำหนดค่า FIFO sizes ที่ไม่เป็นกำลัง 2 เพื่อยอมให้ใช้ contiguous memory locations
•   มันรับประกัน max USB bandwidth สำหรับสูงถึง one frame (1ms) โดยปราศจาก system intervention

28.2.2 Host-mode features

The OTG_FS interface main features และ requirements ใน host-mode มีดังต่อไปนี้:
•   External charge pump สำหรับ VBUS voltage generation.
•   สูงถึง 8 host channels (pipes): แต่ละ channel สามารถกำหนดค่าใหม่ได้แบบไดนามิกเพื่อจัดสรรชนิดใดๆของ USB transfer.
•   Built-in hardware scheduler holding:
    –   สูงถึง 8 interrupt พร้อม isochronous transfer ร้องขอใน the periodic hardware queue
    –   สูงถึง 8 control พร้อม bulk transfer ร้องขอใน the non-periodic hardware queue
•   การจัดการของ a shared RX FIFO, a periodic TX FIFO and a nonperiodic TX FIFO สำหรับการใช้งานอย่างมีประสิทธิ์ภาพของ
     the USB data RAM.

28.2.3 Peripheral-mode features

The OTG_FS interface main features ใน peripheral-mode มีดังต่อไปนี้:
•   1 bidirectional control endpoint0
•   3 IN endpoints (EPs) สามารถกำหนดค่าได้เพื่อรองรับ Bulk, Interrupt หรือ Isochronous transfers
•   3 OUT endpoints สามารถกำหนดค่าได้เพื่อรองรับ Bulk, Interrupt หรือ Isochronous transfers
•   การจัดการของ a shared Rx FIFO and a Tx-OUT FIFO สำหรับการใช้งานอย่างมีประสิทธิ์ภาพของ the USB data RAM
•   การจัดการของสูงถึง 4 dedicated Tx-IN FIFOs (หนึ่งสำหรับแต่ละ active IN EP) เพื่อใส่โหลดน้อยลงบน the application
•   รองรับสำหรับ the soft disconnect feature.