STM32でDCCを作る方向で (13) STM32CubeMXが吐いたUAC1.0 sampleについて

前回は、USB Audio Class 1.0のsample codeをSTM32CubeMXに吐き出させた．

それ以来sample codeを眺めて過ごす日々である．わたしはsoftwareで飯を食った技術者ではないので、codeを読む能力は低いし、CPU周りのsystemの知識も少ない．

そのsample codeをSTM32に焼いてwin10に接続する．するとwin10のplug&playシーケンスは正常にUSBデバドラの組み込みを完了する．しかし、音楽再生してもaudio streamがUSBを飛んで行かない．windowsのlogを読む知識が無いので何が悪いのか判らない．

windowsでの検討は棚上げにして、Linuxに接続してみる．Linuxだとdmesgにいろいろなmessageが出るので判りやすい．音楽再生するとaudio streamがブシブシ飛ぶ．しかし音は出ない．

その辺の事情が分かったので今回はsample codeについて書くことにしよう．

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【device setup処理】
（１）USB devceのsetup処理がどうなっているか？

hostからsetup dataが来ると、割り込みでここに飛んでくる．
    ファイル名：usbd_conf.c        関数名：HAL_PCD_SetupStageCallback()
ここにbreak pointを仕掛けてdebuggerで追いかければ動作を追えるだろう．

例えば、Get Descriptorの場合は、何か所か経由して最終的な飛び先は、
    ファイル名：usbd_ctlreq.c        関数名：USBD_GetDescriptor()
この中でさらに様々なdescriptorへと分岐してhostへの返信が成される．

（２）肝心のAudio Classのsetupはどういう経路で分岐するのか？

setup command parseの過程で一旦はInterface requestの処理関数へ飛んで行く．
    ファイル名：usbd_ctlreq.c        関数名：USBD_StdItfReq()
この関数内からUSBD_AUDIO_Setup()へ飛ぶ．
     pdev->pClass->Setup(pdev, req)    →USBD_AUDIO_Setup()
USBD_AUDIO_Setup()の中でInterface関係の各種処理がなされる．Audio Class routine中でStandard requestとAudio Class処理がされる．微妙なかんじ．

いろいろと解析した印象では、setup処理についてはsample codeそのまんまでちゃんと動いているようだ．ただし、USB Audio Class 1.0のFull Speedだがね．


【audio stream data処理】
（３）HOSTから飛んでくるaudio streamがどう処理されているか？

audio stream packetが来る毎にここへ飛んでくる．DACへ出力する起点だ．
    ファイル名：usbd_audio.c        関数名：USBD_AUDIO_DataOut()

この関数の中身を覗いてみる．

    haudio->wr_ptr += AUDIO_OUT_PACKET;
AUDIO_OUT_PACKET＝１７６である．stream data pointerを176増やす．
packet sizeが176bytesであるらしい．
176bytesという数字は、176/2bytes/2ch=44sample →1mSec と計算される．
isochronous転送が1mSec毎なのだろう．descriptorにも1mSecと書かれている．

    if (haudio->wr_ptr == AUDIO_TOTAL_BUF_SIZE)
AUDIO_TOTAL_BUF_SIZE＝１４０８０である．
１７６の８０倍が１４０８０である．つまり80mSec分のstream dataが溜まるまで待ってから以下の操作を行う．

   pdev->pUserData->AudioCmd(&haudio->buffer[0],,,,,);
この関数がDAC出力の核心である．

AudioCmd()を覗く．
AUDIO_AudioCmd_FS(uint8_t* pbuf, uint32_t size, uint8_t cmd){
  switch(cmd)  {
    case AUDIO_CMD_START:
    break;
    case AUDIO_CMD_PLAY:
    break;
  }
  return (USBD_OK);
}
あらまぁ、、、空っぽだ．これじゃぁstreamを捨てている．音が出るわけがない．
DACへ出力するためのroutineを自分でここに書かなくちゃいけないってことね．


ここまで理解するのに５日かかった．

かしこ