ソフト面から見たカメレオンＵＳＢの仕組みについてまず説明します。
ＥＺ−ＵＳＢ（ＡＮ２１３５ＳＣ）というチップはＲＯＭを内蔵していません。プログラムをダウンロード出来るＳＲＡＭを内蔵しているだけです。
通常はＥＺ−ＵＳＢにＥＥＰＲＯＭ(24LC64など)を接続して、電源の立ち上げと同時にこのプログラムをＥＺ−ＵＳＢに読み込ませ、このＲＯＭに内蔵されるベンダーＩＤとプロダクトＩＤを使用して動作します。WindowsはこのベンダＩＤとプロダクトＩＤに一致するデバイスドライバを探し出し（見つからなければインストール要求の画面を出します）使用します。
カメレオンＵＳＢではＥＥＰＲＯＭを実装していません。この場合ＥＺ−ＵＳＢはCypressのベンダーＩＤとEZ-USBのプロダクトＩＤをWindowsに返します（この間ＣＰＵは完全に止まったままです）。WindowsはCypressのＥＺ−ＵＳＢ用のドライバを使用します。このドライバはCypressのＨＰからダウンロードして、インストールしたソフトウエアに含まれるものです。
この状態でＵＳＢを経由してＥＺ−ＵＳＢのＣＰＵにプログラムを転送することが出来、更に新しいベンダＩＤとプロダクトＩＤでＥＺ−ＵＳＢをＰＣに再認識させることが出来ます。この機能がＥＺ−ＵＳＢ最大の売りで、他のＵＳＢ内蔵マイコンでは出来ません。
カメレオンＵＳＢでは、カメレオンＵＳＢのアプリケーションが使用したいプログラム（ファームウエアと呼びます）を、ＥＺ−ＵＳＢにダウンロードして実行させます。しかしプロダクトＩＤとベンダＩＤは引き続き同じ物（Cypress)を使用します。このため、新しいアプリケーション用のデバイスドライバを開発したり、ＰＣにインストールする手間が省けます。
つまり、カメレオンＵＳＢをＰＣから見ると、常にCypressのドライバを使用しているデバイスであり、Cypressのデバイスドライバを使いこなすことが出来れば全て事足りることになります。
カメレオンＵＳＢライブラリはCypressのデバイスドライバを、カメレオンＵＳＢ用に使いやすくするだけのインターフェイスライブラリです。
個々のカメレオンＵＳＢ用アプリケーション開発者が、直接Cypressのデバイスドライバをコントロールしないで済むようにしており、ファームウエアのダウンロードなどを間単に行うことが出来ます。カメレオンＵＳＢライブラリは非常に簡単で、初期化・終了関数とバルク転送の関数のみを理解して頂ければ十分です。
（現在カメレオンＵＳＢライブラリはアイソクロナス転送をサポートしておりませんので、アイソクロナス転送を行う場合は直接Cypressのデバイスドライバをコントロールする必要があります。もちろんカメレオンＵＳＢライブラリとの共存も出来ます。）
それではカメレオンＵＳＢライブラリを使用したプログラムを見ていきましょう。
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#include <windows.h> #include "cusb.h" extern u8 fw_bin[]; HANDLE dh; int main(int argc, char *argv[]){ u8 buf[10]; if(cusb_init(0,&dh,fw_bin,"XXFW","V001")){ printf("Can't open Chameleon USB.\n"); exit(-1); } usb_bulk_write(&dh,0,(u8 *)"send test",10); usb_bulk_read(&dh,7,buf,10); usb_close(&dh); } |
２行目はカメレオンＵＳＢライブラリの定義ファイルをインクルードしています。cusb.hでは関数のプロトタイプ宣言や、タイプの宣言を行っています。
４行目はファームウエアの外部宣言です。ファームウエアは４Ｋバイトのバイナリイメージです。ファームウエアの作成に関しては別のドキュメントで詳しく説明しています。
５行目はカメレオンＵＳＢが使用するハンドルの宣言です。
９行目がカメレオンＵＳＢの初期化関数です。現在ロードされているファームウエアの持つストリング情報をXXFWとV001で比較して、異なる場合はファームウエアのダウンロードが行われます。
１０行目からは初期化に失敗した場合の処理で、カメレオンＵＳＢが接続されていないことが考えられます。
１３行目はバルク転送書き込みで、ＰＣからデバイスにパイプ番号０を使って１０バイト転送します。
１４行目はバルク転送読み込みで、デバイスからＰＣにパイ部番号７を使って１０バイト転送します。
どうですか？非常に簡単でしょう？たったこれだけでＰＣとＵＳＢデバイスが通信できます。
より詳しい情報はこれ以降の関数リファレンスと、ヘッダファイルを参照してください。
パイプ番号とエンドポイントの対応はEZ-USBのファームウエアで記述されます。
カメレオンＵＳＢで使用しているファームウエアは、Cypressの開発キットに付属している、bulktestをベースに開発しており、
下記の表のようになっています。
| パイプ番号 | エンドポイント |
| 0 | Ep1out |
| 1 | Ep2out |
| 2 | Ep3out |
| 3 | Ep4out |
| 4 | Ep5out |
| 5 | Ep6out |
| 6 | Ep7out |
| 7 | Ep1in |
| 8 | Ep2in |
| 9 | Ep3in |
| 10 | Ep4in |
| 11 | Ep5in |
| 12 | Ep6in |
| 13 | Ep7in |
s32 cusb_init(s32 n,HANDLE *h,u8 *fw,s8 *str1,s8 *str2)
| 引数 | 内容 |
| s32 n | デバイス番号 １台目のEZ-USBが０ ２台目のEZ-USBが１ |
| HANDLE *h | ハンドル 初期化したデバイスのハンドルが返される。 |
| u8 *fw | ファームウエアへのポインタ |
| s8 str1 | ファームウエアの名前文字列 |
| s8 str2 | ファームウエアのバージョン文字列 |
戻り値：
正常終了（０）、エラー時（−１）
処理内容：
指定したデバイス番号のカメレオンＵＳＢを初期化する。現在EZ-USBにロードされているファームウエアの名前文字列とバージョン文字列をstr1とstr2でそれぞれ比較し、異なればfwで与えられる新しいファームウエア（4Kbyte(0x1000))をロードする。ファームウエアのロードを行う場合は処理時間に数秒を要する。
s32 usb_close(HANDLE *h)
| 引数 | 内容 |
| HANDLE *h | オープンしたハンドルへのポインタ |
戻り値：
正常終了（０）、エラー時（−１）
処理内容：
初期化時にオープンしたハンドルをクローズする。
s32 usb_bulk_read(HANDLE *h,s32 pipe,u8 *buf,s32 len)
| 引数 | 内容 |
| HANDLE *h | オープンしたハンドルへのポインタ |
| s32 pipe | 使用するパイプ番号 |
| u8 *buf | 読み込むバッファ |
| s32 len | 読み込む長さ |
戻り値：
正常終了（０）、エラー時（−１）
処理内容：
指定したデバイス、パイプを使用してターゲットからＰＣへデータを読み込む。
s32 usb_bulk_write(HANDLE *h,s32 pipe,u8 *buf,s32 len)
| 引数 | 内容 |
| HANDLE *h | オープンしたハンドルへのポインタ |
| s32 pipe | 使用するパイプ番号 |
| u8 *buf | 書き込むバッファ |
| s32 len | 書き込む長さ |
戻り値：
正常終了（０）、エラー時（−１）
処理内容：
指定したデバイス、パイプを使用してＰＣからターゲットにデータを書き込む。
組み込み用ファームウエアの作成について
EZ-USBで使用するファームウエアは、CypressのEZ-USB開発キットに付属するkeil-Ｃコンパイラを使用します。
このコンパイラは統合環境になっており、内蔵の8051エミュレータを使ってデバッグも出来ます。
このコンパイラでビルドすると.hexと.bixというファイルが作成されます。
.hexはCypressのコントロールパネルを使ってカメレオンＵＳＢにダウンロードすることが可能です。
.bixファイルはバイナリイメージです。
ＦＷのデバッグ中は、直接プログラムから.bixを読み込んで、cusb_init()関数に渡します。
デバッグが完了したら、Ｃ言語のデータ形式にコンバートしてアプリに組みます。
私は.bixファイルをbin2c.exe（Cypressのツールにも似たようなのがあった気もするが）でコンバートして、４Ｋバイト分を切り出し組み込んで使用しています。
（bin2c.exeの使い方は、ＤＯＳ窓で"bin2c bulktest.bix > fw.c"のように使用します。）
ダウンロード
Down Load cusb.c
Down Load cusb.h