USB2.0で、STM32をUSB hostとし、USB deviceであるスマホを接続する．こういう図になっている．
これで転送レートは
3MByte/SecのBULK転送が限界という結果を得ました．スマホのUSB受信はUIとは別のスレッドでやってます．もっと速くなってほしいんですけど、残念です．
ちなみに、
こちらで書いたようにUSB2.0で16MByte/Secを出した実績はありますが、EZ-USBとLinuxの組み合わせであって、スマホが16MByte/Secを出すのは難しいみたいです．
今回の実験の諸条件です．
USB 2.0 BULK transfer 512Byte packet
スマホ 2016年製 HUAEWI P9-Lite Android7
CPU STM32F205
開発環境１ STM32CubeIDE 1.5.1
開発環境２ Android Studio Bumblebee 2021.1.1 Patch2
接続状況の写真．
白い変換コネクタはOTG cableではありますが、OTGを目的とした使い方ではなく、ただのマイクロ－タイプＡ変換として使っています．
動作を詩的に表現するとこんなことをやっています．
０）USB cableが挿されたらAOA接続する ※
１）hostであるSTM32は、10mSec割込みでBULK転送を試みる
１a）USBがNAKだったら何もしない
１b）USBがACKなら511BYTEをBULK転送する（512だとスマホがhungる）
１c）NAK比率をCOM portに出力表示する
２）スマホは、MainActivity内のRunnableで1000回USB read loopを記述する
２a）スマホのボタンが押されるとRunnnableが起動される
２b）Runnable内で転送レートを計算しUIに表示する
（※）スマホのUSB接続は特殊です．USB hostにスマホ(USB device)を挿すと、descriptorのやり取りなどを経て、一旦USBを切断し、再度接続するという凝ったことをします．AOAという作法です．AOAについては
こちらに書きました．
スマホアプリ画面．
READボタンを押すと数値が更新されます．４番が転送レートです．
スマホアプリを起動しておいてからUSB cableを接続する感じ．スマホから接続許可を求められます．ダメだったらSTM32のresetをするとかいろいろ試す．
STM32とPCの接続．
STM32の内部状態を表示するためのものです．FT232のようなUSB COM変換が必要です．
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STM32ソースの簡単な説明．
まずAOA接続について．
AOA接続の手続きは、main loopから繰り返しcallされています．
while (1) {
MX_USB_HOST_Process(); // invoke AOA procerss
略
}
MX_USB_HOST_Process()の先ではUSBH_Process()をcallしてるのでそっちへ行きます．
この関数ではUSB接続時の手続きがいろいろ記述されていて、USB classを分析とかしていますが、知らないUSB classに悩んでabortする間際に藁を掴んでaoa_setupAccessory()をcallします．そこからAOA接続が始まります．
Linux hostのAOA接続については
こちらを参照．これをSTM32に移植して動かしています．
AOAが接続成功した結果、OUT方向の設定は「EP2 max packet size 512Byte」になりました．いままでpacketを2000ByteとかにできないのはSTM32のバグだと何度も書きましたが、スマホにも512で制限かかってます．ちっ、なんだかなー
次にBULK転送について．
TIM7で10mSec割込みをかけています．割り込みルーチンでBULK転送をcallします．
void TIM7_IRQHandler(void){
if(aoa_ok==2) aoa_bulkTransfer(&hUsbHostHS);
}
aoa_bulkTransfer()を見ると、USBH_BulkSendData()をcallしています．511ByteでDMAです．そんな頻繁にBULK転送しようとしてもUSBが追い付きゃしませんが、構わずcallする理由は、USB statusを採取するためです．BUSYだったら無視されます．
void aoa_bulkTransfer( USBH_HandleTypeDef *phost ) {
USBH_BulkSendData(phost, buffer, 511, phost->Control.pipe_out, 1);
}
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スマホアプリの簡単な説明．
一番最初、スマホにUSB cableが挿された時に、このアプリにeventが飛んできてもらわなくちゃ困りますよね．このアプリが「USB挿入で声かけてくれ」とOSに依頼する仕組みをintent-filterと呼ぶそうです．projectの中のAndroidManifest.xmlを開くと、USB device attachedという文字があります．細かくは知りませんがこんなもんだっつうことで．
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
<action android:name="android.hardware.usb.action.USB_DEVICE_ATTACHED" />
次のUSB接続過程はAOAです．accessory_filter.xmlを開くと見える文字があります．
manufacturer="bangflat" model="aoatest"
この２つは、STM32 hostのAOAルーチンにも記述されており、AOAの先頭で軽く認証するのに使われます．hostとdeviceで一致してなくちゃいけません．あとはスマホがやってくれます．
USB BULK受信について．
MainActivity.ktの中で別スレッドを記述します．USBの受信を1000回やってます．usbDriverが肝です．
val runnable = object : Runnable {
override fun run() {
for (i in 0..999) {
try {
val rmsg: String = usbDriver!!.receive()
USBparams.sum += rmsg.length
} catch (e: IOException) {
errorDialog(e.message)
}
MainActivity.ktのonCreateの中で、READボタンが押されたらRunnableを起動するようにしてます．別スレッドでUSBの1000回readが始まります．
b.IDreadBTN.setOnClickListener {
handle.post(runnable)
}
ーーーー
3MByte/Secでは不満なので、以上で投了です．
次はスマホをUSB hostにするやり方でトライしてみます．出来るかどうかは知りません．
かしこ
