
什么是 TinyUSB?
嘿,伙计们!如果你在嵌入式里跟 USB 打交道,一定听过 TinyUSB。它是一个开源、跨平台的 USB Host/Device 协议栈,专门给各种单片机、小型 MCU 用的。最牛 X 的是:
- • 内存安全:不靠 malloc/free,零动态分配,内存需求可控。
- • 线程安全:所有中断里的事件先扔到队列,然后在非 ISR 上下文里处理,简直像有个贴身管家。
它解决了哪些痛点?
说真的,嵌入式 USB 硬刚协议栈,难点不少:
- 1. 资源受限:小内存、小 Flash,老传统协议栈往往体积大。
- 2. 中断处理乱:IRQ 里做大事儿,死锁、抢锁、优先级反转……头秃。
- 3. 可移植性差:每个厂商手册都不太一样,移植成本高。
TinyUSB 就是为了解这些痛点量身定做:
- • 精简、高度模块化,源码文件夹一目了然;
- • OS 抽象层已搞定,无 OS、FreeRTOS、RT-Thread 都能上;
- • 上百种单片机/开发板「即插即用」,示例够多,傻瓜式上手。
核心功能亮点
| 模块 | 功能亮点 |
| Device Stack | CDC、MSC、HID、MIDI、DFU……多种类都支持 |
| Host Stack | Keyboard/Mouse、MSC、CDC-ACM、Hub……样样行 |
| Power Delivery (WIP) | USB PD3.0 + Type-C,只支持 STM32 G4,用于测试 |
| OS 抽象层 | No OS & FreeRTOS、RT-Thread、Mynewt 均支持 |
快速上手代码示例
咱拿官方推荐的 cdc_msc 演示一下怎么跑:
#include "tusb.h"
int main(void){
board_init();
tusb_init();// TinyUSB 栈初始化
while(1){
tud_task();// 处理所有 Device 事件
// 用户应用逻辑
if(tud_cdc_connected()){
char buf[64];
uint32_t count = tud_cdc_read(buf,sizeof(buf));
if(count) tud_cdc_write(buf, count);
}
}
return 0;
}
在工程里加上 src/、hw/、docs/ 目录,Makefile 或 CMakeLists.txt 指向 TinyUSB,直接编译就能跑!
优缺点对比表
| 优点 | 缺点 |
| 体积小,代码清晰,模块化 | 部分「在做中」功能(如 PD)还不够成熟 |
| 无动态分配,内存脚印可控 | 对于超小 MCU(极限资源),还是要裁剪才能用 |
| 中断事件统一排队,避免 ISR 上锁、死锁 | 社区相对年轻,遇到非常 edge 情况文档可能少 |
| 丰富示例,支持众多 MCU/开发板 | 某些特定 MCU 上下文切换/中断优先级需手动调优 |
总结:
TinyUSB 就像一把瑞士军刀,彻底解放了嵌入式 USB 开发的双手。想搞 Host、想做 Device、想加 PD、想自定义 Class,基本都能跑得通。项目体积小、易移植、可定制性高,对吃内存很敏感的场景尤其友好。唯一要注意的是,某些进阶功能还在持续迭代,遇到坑也别慌,多逛逛 GitHub Discussions,大家一起搞定它!
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