《ESP32-P4开发指南— V1.0》第四十七章 USB U盘实验

正点原子运营

第四十七章 USB U盘实验

1）实验平台：正点原子DNESP32P4开发板

2）章节摘自【正点原子】ESP32-P4开发指南— V1.0

3）购买链接：https://detail.tmall.com/item.htm?id=873309579825

4）全套实验源码+手册+视频下载地址：http://www.openedv.com/docs/boards/esp32/ATK-DNESP32P4.html

5）正点原子官方B站：https://space.bilibili.com/394620890

6）正点原子DNESP32S3开发板技术交流群：132780729





本章我们介绍ESP32-P4的USB HOST应用，即通过USB HOST功能，实现读写U盘/读卡器等大容量USB存储设备。
本章分为如下几个部分：
47.1 U盘简介
47.2 硬件设计
47.3 程序设计
47.4 下载验证

47.1 U盘简介
U盘（USB闪存盘，英文名：USB flash disk）是一种通过USB接口连接主机的微型高容量移动存储设备。它无需物理驱动器，支持即插即用，是最常用的移动存储工具之一。
ESP32-P4的USB OTG HS接口支持U盘功能。Espressif官方在ESP-IDF中提供了针对USB HOST大容量存储设备（MSC）的示例代码，路径为：esp-idf\examples\peripherals\usb\host\msc。本实验将参考官方示例代码，通过ESP32-P4的USB HOST接口实现对U盘或SD卡读卡器等设备的读写操作。

47.2 硬件设计

47.2.1 程序功能
本实验代码，开机后，初始化LCD和USB HOST，并不断轮询。当检测并识别U盘后，在LCD上面显示U盘总容量和连接状态。我们可通过espressif的REPL调用FATFS相关函数，来测试U盘数据的读写了。

47.2.2 硬件资源
1）RGBLCD/MIPILCD（引脚太多，不罗列出来）
2）USB_HOST HS接口

47.2.3 原理图
本开发板的USB HOST接口采用的是贴片USB母座，它和USB SLAVE是共用USB_DM和USB_DP信号的，所以USB HOST和USB SLAVE接口不能同时使用。USB HOST和ESP32-P4的连接原理图，如下图所示：

图47.2.2.1 USB母座与ESP32-P4的连接电路图

从上图可以看出，USB母座（USB_HOST）是直接连接到ESP32-P4上面的，所以硬件上不需要我们做什么操作，可直接使用。
需要注意的是：本实验被测试的U盘是通过USB母座（USB_HOST）连接到ESP32-P4的，此时，USB_SLAVE接口是不能连接USB设备或者主机的。如果需要用到USB转串口，数据线可以通过USB_ UART接口连接到电脑。
下面，看看开发板上的USB母座（USB_HOST）的位置，请将U盘插入这个接口上。

图47.2.2.2 开发板U盘母座

47.3 程序设计

47.3.1 USB HOST MSC的IDF驱动
usb_host_msc组件驱动位于ESP-IDF在线组件注册表中。如果需要将该组件添加到项目工程中，可按照以下步骤操作：
1）打开ESP-IDF注册表。
2）搜索 “usb_host_msc”组件。
3）将组件安装到项目中。
组件安装完成后，系统会自动更新main文件夹中的特殊组件清单文件idf_component.yml在项目编译时，系统会根据清单文件从注册表中下载并集成该组件到工程中。关于上述操作流程，可参考本书籍第八章的内容。
为了使用 usb_host_msc 组件提供的功能，首先需要在代码中导入以下头文件：

1. #include "usb_hid_msc.h"

复制代码

接下来，作者将介绍一些常用的usb_host_msc函数，这些函数的描述及其作用如下：
1，安装USB HOST usb_host_install
该函数用于安装USB HOST，其函数原型如下：

1. esp_err_t usb_host_install(const usb_host_config_t *config);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.1 usb_host_install函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示USB Host安装成功。
ESP_ERR_INVALID_ARG表示参数无效。
ESP_ERR_INVALID_STATE表示USB Host Library当前状态不正确。
ESP_ERR_NO_MEM表示内存不足。
config为指向USB Host Library 的配置结构体。接下来，笔者将详细介绍usb_host_config_t结构体中的各个成员变量，如下代码所示：

1. /**
   
2. * @brief USB Host Library 配置
   
3. *
   
4. * USB Host Library 的配置结构体，提供给 usb_host_install() 函数使用。
   
5. */
   
6. typedef struct {
   
7.     bool skip_phy_setup;                   /* 如果设置true,USB Hos将不会配置USB PHY */
   
8.     bool root_port_unpowered;  /* 如果设置为true，USB Host在安装时不会为根端口供电 */
   
9.     int intr_flags;                          /* USB Host 栈底层中断的标志配置 */
   
10.     usb_host_enum_filter_cb_t enum_filter_cb;   /* 枚举过滤器回调函数 */
    
11. } usb_host_config_t;

复制代码

上述结构体用于传递USB Host Library配置参数，以下对各个成员做简单介绍。
1）skip_phy_setup：
若此字段设置为true，则不会配置USB PHY。
2）root_port_unpowered：
若此字段设置为true，则不会为USB HOST提供电源。
3）intr_flags：
USB Host 栈底层中断的标志配置，一般设置为0。
4）enum_filter_cb：
过滤回调函数。
2，安装USB主机大容量存储类（MSC）驱动 msc_host_install
该函数用于安装USB主机大容量存储类（MSC）驱动，其函数原型如下：

1. esp_err_t msc_host_install(const msc_host_driver_config_t *config);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.2 msc_host_install函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示安装存储类（MSC）驱动安装成功。
其他表示安装存储类（MSC）驱动失败
config为指向MSC（大容量存储类）配置结构体。接下来，笔者将详细介绍msc_host_driver_config_t结构体中的各个成员变量，如下代码所示：

1. /**
   
2. * @brief MSC（大容量存储类）配置结构体
   
3. */
   
4. typedef struct {
   
5.     /*  如果设置为 true，则会创建一个后台任务来处理 USB 事件；
   
6.     否则用户需要定期调用 msc_host_handle_events 函数来处理事件。 */
   
7.     bool create_backround_task;
   
8.     size_t task_priority;           /*  创建的后台任务的优先级 */
   
9.     size_t stack_size;              /*  创建的后台任务的堆栈大小 */
   
10.     BaseType_t core_id;             /*  选择后台任务运行的核心 ID */
    
11.     msc_host_event_cb_t callback;   /*  当发生 MSC 事件时调用的回调函数，不能为空 */
    
12.     void *callback_arg;             /*  用户提供的参数，将传递给回调函数 */
    
13. } msc_host_driver_config_t;

复制代码

msc_host_driver_config_t结构体用于传递MSC（大容量存储类）配置参数，以便在调用msc_host_install时进行初始化和设置。
3，处理 USB 主机库事件 usb_host_lib_handle_events
该函数用于处理 USB 主机库事件，其函数原型如下：

1. esp_err_t usb_host_lib_handle_events(TickType_t timeout_ticks,
   
2. uint32_t *event_flags_ret);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.3 msc_host_install函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示无事件需要处理。
ESP_ERR_INVALID_STATE表示USB主机库尚未安装。
ESP_ERR_TIMEOUT表示等待事件的信号量超时。
4，释放所有设备usb_host_device_free_all
该函数用于释放所有设备，其函数原型如下：

1. esp_err_t usb_host_device_free_all(void);

复制代码

函数形参：
无。
返回值：
ESP_OK表示所有设备已被释放（即没有设备需要释放）
ESP_ERR_INVALID_STATE表示客户端必须先注销
ESP_ERR_NOT_FINISHED表示仍有一个或多个设备需要释放，请等待USB_HOST_LIB_EVENT_FLAGS_ALL_FREE事件。
5，卸载USB主机库usb_host_uninstall
该函数用于卸载USB主机库，其函数原型如下：

1. esp_err_t usb_host_uninstall(void);

复制代码

函数形参：
无。
返回值：
ESP_OK表示USB主机库成功卸载。
ESP_ERR_INVALID_STATE表示USB主机库未安装，或存在未完成的操作。
6，初始化 MSC 设备msc_host_install_device
该函数用于处理 USB 主机库事件，其函数原型如下：

1. esp_err_t msc_host_install_device( uint8_t device_address,
   
2. msc_host_device_handle_t *device);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.4 msc_host_install_device函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示初始化成功。
其他错误码表示初始化失败。
7，将MSC设备注册到虚拟文件系统msc_host_vfs_register
该函数用于将MSC设备注册到虚拟文件系统，其函数原型如下：

1. esp_err_t msc_host_vfs_register(msc_host_device_handle_t device,
   
2.                                 const char *base_path,
   
3.                                 const esp_vfs_fat_mount_config_t *mount_config,
   
4.                                 msc_host_vfs_handle_t *vfs_handle);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.5 msc_host_vfs_register函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示注册成功。
其他错误码表示注册失败。
8，获取MSC设备信息msc_host_get_device_info
该函数用于将MSC设备注册到虚拟文件系统，其函数原型如下：

1. esp_err_t msc_host_get_device_info(msc_host_device_handle_t device,
   
2. msc_host_device_info_t *info);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.6 msc_host_get_device_info函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示成功获取设备信息。
其他错误码表示获取失败。
9，从虚拟文件系统中注销MSC设备msc_host_vfs_unregister
该函数用于从虚拟文件系统中注销MSC设备，其函数原型如下：

1. esp_err_t msc_host_vfs_unregister(msc_host_vfs_handle_t vfs_handle);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.7 msc_host_get_device_info函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示成功获取设备信息。
其他错误码表示获取失败。
10，卸载MSC设备msc_host_uninstall_device
该函数用于卸载MSC设备，其函数原型如下：

1. esp_err_t msc_host_uninstall_device(msc_host_device_handle_t device);

复制代码

函数形参：

表47.3.1.8 msc_host_uninstall_device函数形参描述

返回值：
ESP_OK表示成功卸载设备。
其他错误码表示卸载失败。

47.3.2 程序流程图

图47.3.2.1 U盘实验程序流程图

47.3.3 程序解析
本章节的例程是基于13_lcd实验编写的，所以笔者重点讲解有区别的文件。
1，USB HID MSC驱动
这里我们只讲解核心代码，详细的源码请大家参考光盘本实验对应源码。USB HID MSC驱动源码包括两个文件：usb_hid_msc.c和usb_hid_msc.h。
usb_hid_msc.h主要用于声明usb_hid_msc_init函数和USB消息结构体，以便在其他文件中调用，具体内容不再赘述。
下面我们再解析usb_hid_msc.c的程序，看一下初始化函数usb_hid_msc_init，代码如下：

1. QueueHandle_t usb_queue = NULL;                /* 消息队列 */
   
2. 
   
3. /**
   
4. * @brief             MSC设备回调（连接/断开）
   
5. * [url=home.php?mod=space&uid=271674]@param[/url]             event:MSC事件
   
6. * @param             arg:传入参数
   
7. * @retval           无
   
8. */
   
9. static void msc_event_cb(const msc_host_event_t *event, void *arg)
   
10. {
    
11.     /* 连接？ */
    
12.     if (event->event == MSC_DEVICE_CONNECTED)
    
13.     {
    
14.         /* 发现usb host 已插入U盘 */
    
15.         usb_message_t message = {
    
16.             .id = USB_DEVICE_CONNECTED,
    
17.             .data.new_dev_address = event->device.address,
    
18.         };
    
19.         xQueueSend(usb_queue, &message, portMAX_DELAY);
    
20.     }/* 断开？ */
    
21.     else if (event->event == MSC_DEVICE_DISCONNECTED)
    
22.     {
    
23.         /* 发现usb host 未检测到U盘 */
    
24.         usb_message_t message = {
    
25.             .id = USB_DEVICE_DISCONNECTED,
    
26.         };
    
27.         xQueueSend(usb_queue, &message, portMAX_DELAY);
    
28.     }
    
29. }
    
30. 
    
31. /**
    
32. * @brief             USB轮询任务
    
33. * @param              args:未使用
    
34. * @retval           无
    
35. */
    
36. static void usb_task_fun(void *args)
    
37. {
    
38.     /* usb host配置*/
    
39.     const usb_host_config_t host_config = {.intr_flags = ESP_INTR_FLAG_LEVEL1 };
    
40.     /* usb host初始化 */
    
41.     ESP_ERROR_CHECK(usb_host_install(&host_config));
    
42.     /* msc host设备配置 */
    
43.     const msc_host_driver_config_t msc_config = {
    
44.         .create_backround_task = true,  /* 创建回调任务 */
    
45.         .task_priority = 5,             /* 任务优先级 */
    
46.         .stack_size = 4096,             /* 任务堆栈大小 */
    
47.         .callback = msc_event_cb,       /* msc事件回调函数 */
    
48.     };
    
49.     /* msc host安装 */
    
50.     ESP_ERROR_CHECK(msc_host_install(&msc_config));
    
51. 
    
52.     bool has_clients = true;
    
53. 
    
54.     while (1)
    
55.     {
    
56.         uint32_t event_flags;
    
57.         /* 处理USB事件处理器 */
    
58.         usb_host_lib_handle_events(portMAX_DELAY, &event_flags);
    
59.         /* 所有的客户端已从主机注销了吗？ */
    
60.         if (event_flags & USB_HOST_LIB_EVENT_FLAGS_NO_CLIENTS)
    
61.         {
    
62.             has_clients = false;
    
63.             /* 释放usb host内存 */
    
64.             if (usb_host_device_free_all() == ESP_OK)
    
65.             {
    
66.                 break;
    
67.             };
    
68.         }
    
69.         /* 主机已释放所有设备？ */
    
70.         if (event_flags & USB_HOST_LIB_EVENT_FLAGS_ALL_FREE && !has_clients)
    
71.         {
    
72.             break;
    
73.         }
    
74.     }
    
75. 
    
76.     vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10));
    
77.     /* 注销usb host */
    
78.     ESP_ERROR_CHECK(usb_host_uninstall());
    
79.     /* 删除usb轮询任务 */
    
80.     vTaskDelete(NULL);
    
81. }
    
82. 
    
83. /**
    
84. * @brief             USB读取U盘初始化
    
85. * @param             无
    
86. * @retval            ESP_OK:初始化成功
    
87. */
    
88. esp_err_t usb_hid_msc_init(void)
    
89. {
    
90.     /* 创建新的消息队列 */
    
91.     usb_queue = xQueueCreate(5, sizeof(usb_message_t));
    
92.     assert(usb_queue);
    
93. 
    
94.     BaseType_t usb_task = xTaskCreate(usb_task_fun,"usb_task",4096,NULL,2,NULL);
    
95.     assert(usb_task);
    
96. 
    
97.     return ESP_OK;
    
98. }

复制代码

以上代码实现了基于ESP32-P4的USB主机功能，专注于管理USB存储设备的连接与断开，并通过消息队列将设备状态变化通知其他任务。核心任务usb_task_fun负责USB主机的初始化、事件轮询和资源释放，确保整个系统的稳定运行。回调函数msc_event_cb处理存储设备的连接和断开事件，usb_hid_msc_init则提供了一个简单的初始化入口，整合了消息队列和任务创建，便于扩展和调用。
2，main.c驱动代码
在main.c里面编写如下代码。

1. /* REPL控制器命令 */
   
2. const esp_console_cmd_t cmds[] = {
   
3.     {
   
4.         .command = "file",
   
5.         .help = "file browsing",
   
6.         .hint = NULL,
   
7.         .func = &console_file_browsing,
   
8.     },
   
9.     {
   
10.         .command = "read",
    
11.         .help = "read PATH   .eg: read /usb:/README.MD",
    
12.         .hint = NULL,
    
13.         .func = &console_read,
    
14.     },
    
15.     {
    
16.         .command = "write",
    
17.         .help = "write PATH Data   .eg: write /usb:/README.MD Hello ALIENTEK",
    
18.         .hint = NULL,
    
19.         .func = &console_write,
    
20.     },
    
21.     {
    
22.         .command = "info",
    
23.         .help = "Usb flash drive information",
    
24.         .hint = NULL,
    
25.         .func = &console_info,
    
26.     },
    
27.     {
    
28.         .command = "speed",
    
29.         .help = "Test read/write speed,eg: speed /usb:/README.MD",
    
30.         .hint = NULL,
    
31.         .func = &console_test_speed,
    
32.     },
    
33.     {
    
34.         .command = "device_cfg",
    
35.         .help = "Device configuration information",
    
36.         .hint = NULL,
    
37.         .func = &console_device_cfg,
    
38.     },
    
39. };
    
40. 
    
41. /**
    
42. * @brief            递归列出目录下的所有文件和文件夹
    
43. * @param           path 需要列出的目录路径
    
44. * @param             depth 当前目录层级
    
45. * @retval             无
    
46. */
    
47. static void list_files(const char *path, int depth)
    
48. {
    
49.     /* 省略代码...... */
    
50. }
    
51. 
    
52. /**
    
53. * @brief             测试读写速度
    
54. * @param              argc:传入参数的数量
    
55. * @param             argv:传入参数
    
56. * @retval            -1:取消挂载失败。0:取消挂载成功
    
57. */
    
58. static int console_test_speed(int argc, char **argv)
    
59. {
    
60.     /* 省略代码...... */
    
61.     return 0;
    
62. }
    
63. 
    
64. /**
    
65. * @brief            文件浏览
    
66. * @param             argc:传入参数的数量
    
67. * @param              argv:传入参数
    
68. * @retval           -1:读取失败。0:读取成功
    
69. */
    
70. static int console_file_browsing(int argc, char **argv)
    
71. {
    
72.     /* 省略代码...... */
    
73.     return 0;
    
74. }
    
75. 
    
76. /**
    
77. * @brief             读取存储设备的文件
    
78. * @param             argc:传入参数的数量
    
79. * @param             argv:传入参数
    
80. * @retval            -1:读取失败。0:读取成功
    
81. */
    
82. static int console_read(int argc, char **argv)
    
83. {
    
84.     /* 省略代码...... */
    
85.     return 0;
    
86. }
    
87. 
    
88. /**
    
89. * @brief             写入存储设备的文件
    
90. * @param             argc:传入参数的数量
    
91. * @param             argv:传入参数
    
92. * @retval            -1:读取失败。0:读取成功
    
93. */
    
94. static int console_write(int argc, char **argv)
    
95. {
    
96.     /* 省略代码...... */
    
97.     return 0;
    
98. }
    
99. 
    
100. /**
     
101. * @brief             获取U盘信息
     
102. * @param             argc:传入参数的数量
     
103. * @param             argv:传入参数
     
104. * @retval             -1:读取失败。0:读取成功
     
105. */
     
106. static int console_info(int argc, char **argv)
     
107. {
     
108.     /* 省略代码...... */
     
109.     return 0;
     
110. }
     
111. 
     
112. /**
     
113. * @brief              获取MSC配置信息
     
114. * @param              argc:传入参数的数量
     
115. * @param              argv:传入参数
     
116. * @retval            -1:读取失败。0:读取成功
     
117. */
     
118. static int console_device_cfg(int argc, char **argv)
     
119. {
     
120.     /* 省略代码...... */
     
121.     return 0;
     
122. }
     
123. 
     
124. void app_main(void)
     
125. {
     
126.     esp_err_t ret;
     
127.     uint8_t repl_state = 0xAA;
     
128. 
     
129.     ret = nvs_flash_init();          /* 初始化NVS */
     
130. 
     
131.     if(ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES || ret == ESP_ERR_NVS_NEW_VERSION_FOUND)
     
132.     {
     
133.         ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase());
     
134.         ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init());
     
135.     }
     
136. 
     
137.     led_init();                         /* LED初始化 */
     
138.     lcd_init();                         /* LCD初始化 */
     
139.     usb_hid_msc_init();                 /* USB MSC HOST初始化 */
     
140. 
     
141.     /* 实验信息 */
     
142.     lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "ESP32-P4", RED);
     
143.     lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "USB disk TEST", RED);
     
144.     lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED);
     
145.     lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "status:disconnect", RED);
     
146.     lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "Total:          MB", RED);
     
147. 
     
148.     while (1)
     
149.     {
     
150.         /* 接收消息 */
     
151.         xQueueReceive(usb_queue, &msg, portMAX_DELAY);
     
152. 
     
153.         if (msg.id == USB_DEVICE_CONNECTED)
     
154.         {
     
155.             /* 检查到U盘，则安装设备 */
     
156.             ESP_ERROR_CHECK(msc_host_install_device(msg.data.new_dev_address
     
157. , &msc_device));
     
158.             /* 使用文件系统挂载U盘 */
     
159.             const esp_vfs_fat_mount_config_t mount_config = {
     
160.                 .format_if_mount_failed = false,    /* 挂载子分区？ */
     
161.                 .max_files = 3,                     /* 打开文件最大数量 */
     
162.                 .allocation_unit_size = 8192,       /* 扇区大小 */
     
163.             };
     
164.             /* 注册文件系统 */
     
165.             ESP_ERROR_CHECK( msc_host_vfs_register(msc_device, MNT_PATH,
     
166. &mount_config, &vfs_handle));
     
167. 
     
168.             if (msg.id == USB_DEVICE_CONNECTED && repl_state == 0xAA)
     
169.             {
     
170.                 /* 交互监视器 */
     
171.                 esp_console_repl_t *repl = NULL;
     
172.                 /* 默认配置 */
     
173.                 esp_console_repl_config_t repl_config =
     
174. ESP_CONSOLE_REPL_CONFIG_DEFAULT();
     
175.                 repl_config.prompt = CONFIG_IDF_TARGET ">"; /* 提示符名称 */
     
176. /* 命令行的最大长度。如果为0，则使用默认值 */
     
177.                 repl_config.max_cmdline_length = 64;        
     
178.                 esp_console_register_help_command();        /* 帮助命令 */
     
179.                 /* 交互监视器使用串口那个通道输出 */
     
180.                 esp_console_dev_uart_config_t hw_config =
     
181. ESP_CONSOLE_DEV_UART_CONFIG_DEFAULT();
     
182.                 /* 新建REPL控制器 */
     
183.                 ESP_ERROR_CHECK(esp_console_new_repl_uart(&hw_config,
     
184. &repl_config, &repl));
     
185. 
     
186.                 for (int count = 0; count < sizeof(cmds)
     
187. / sizeof(esp_console_cmd_t); count++)
     
188.                 {
     
189.                     /* 添加命令 */
     
190.                     ESP_ERROR_CHECK(esp_console_cmd_register(&cmds[count]));
     
191.                 }
     
192.                 /* 开始REPL控制器 */
     
193.                 ESP_ERROR_CHECK(esp_console_start_repl(repl));
     
194.                 repl_state = 0x00;
     
195.             }
     
196. 
     
197.             /* 获取磁盘信息 */
     
198.             msc_host_device_info_t info;
     
199.             ESP_ERROR_CHECK(msc_host_get_device_info(msc_device, &info));
     
200.             uint64_t capacity = ((uint64_t)info.sector_size * info.sector_count)
     
201. / (1024 * 1024);
     
202.             lcd_show_string(84, 110, 200, 16, 16, "connected.", BLUE);
     
203.             lcd_show_num(80, 130, capacity, 5, 16, BLUE);
     
204.         }
     
205.         if ((msg.id == USB_DEVICE_DISCONNECTED))
     
206.         {
     
207.             lcd_show_string(84, 110, 200, 16, 16, "disconnect", BLUE);
     
208.             if (vfs_handle)
     
209.             {
     
210.                 ESP_ERROR_CHECK(msc_host_vfs_unregister(vfs_handle));
     
211.                 vfs_handle = NULL;
     
212.             }
     
213.             if (msc_device)
     
214.             {
     
215.                 ESP_ERROR_CHECK(msc_host_uninstall_device(msc_device));
     
216.                 msc_device = NULL;
     
217.             }
     
218.         }
     
219.     }
     
220. }

复制代码

上述代码实现了基于ESP32-P4的USB闪存驱动和REPL控制器功能，包含多个控制命令和功能模块。主要功能包括目录浏览、文件读写、USB设备信息获取、读写速度测试以及设备配置打印等。通过定义一系列控制命令（如file、read、write等）和递归函数list_files，支持对USB设备的文件系统操作。并且可实时检测U盘是否处于连接状态。

47.4 下载验证
在代码编译成功之后，我们可以在开发板上的HOST口插入U盘，此时LCD提示U盘连接成功，我们可通过终端来操作U盘中的文件，这些操作命令如下：

图47.4.1 REPL终端命令

从上图可以看到，若我们在终端输入 “file”命令，则终端会列出U盘中的所有文件目录，操作过程如下图所示。

图47.4.2 查询U盘文件目录

当然，我们也可以通过程序的方式添加自定义的操作命令，添加过程请参考本章节的实验。