使用USB传输数据一段时间后能正常运行但是不会再上发数据，为什么？怎么解决？

根据你描述的现象（USB传输一段时间后无法发送，hcdc->TxState卡在1导致USBD_BUSY），以及定位到的HAL库代码位置，这很可能是USB传输完成中断未被正确处理导致的状态机阻塞问题。以下是原因分析和解决方案：

根本原因分析

1. 
   

   传输完成中断丢失/未处理：

   
   
   
   
   • STM32 USB外设通过中断通知主机传输完成（例如HAL_PCD_IRQHandler中的__HAL_PCD_GET_FLAG(hpcd, USB_OTG_GINTSTS_RXFLVL)）。
   
   
   • 当传输完成但中断未被正确处理（如中断被屏蔽、处理延迟、标志未清除）时，TxState无法复位为0，后续发送请求会返回USDD_BUSY。
   
   
   
   


2. 
   

   HAL库内部状态机卡死：

   
   
   
   
   • USBD_CDC_TransmitPacket()依赖底层USBD_LL_Transmit()将数据推送到USB端点。
   
   
   • USBD_LL_Transmit()内部通过HAL_PCD_EP_Transmit()实现，后者需等待hpcd->IN_ep[ep_addr].xfer_count == 0（即上一次传输完成）。
   
   
   • 若中断未正确触发，状态机无法推进，TxState永久为1。
   
   
   
   


3. 
   

   HAL_PCD_HandleRxQ_ISR问题：

   
   
   
   
   • 你提到的stm32h7xx_hal_pcd.c第431行是中断服务函数中的状态处理逻辑（如HAL_PCD_HandleRxQ_ISR()）。
   
   
   • 此处中断标志USB_OTG_GINTSTS_RXFLVL若未清除，会导致中断重复触发或后续中断丢失。
   
   
   
   

解决方案步骤

1. 确保USB中断优先权和响应

• 提升USB中断优先级：避免被其他中断阻塞。
  

   HAL_NVIC_SetPriority(OTG_HS_IRQn, 5, 0); // 提高优先级（如5）
  
   HAL_NVIC_EnableIRQ(OTG_HS_IRQn);



• 检查中断处理延迟：确保ISR中没有耗时操作（如打印日志），改用标志位+后台处理。

2. 修复中断标志清除逻辑

• 在HAL_PCD_IRQHandler()中，确保USB_OTG_GINTSTS_RXFLVL正确清除：
  

   // 在stm32h7xx_hal_pcd.c中找到HAL_PCD_IRQHandler()
  
   if (__HAL_PCD_GET_FLAG(hpcd, USB_OTG_GINTSTS_RXFLVL)) {
  
       // 处理接收FIFO
  
       HAL_PCD_HandleRxQ_ISR(hpcd); 
  
       // 强制清除标志位（关键！）
  
       __HAL_PCD_CLEAR_FLAG(hpcd, USB_OTG_GINTSTS_RXFLVL);
  
   }

3. 检查DMA配置（如果使用）

• STM32H7的USB HS支持DMA。若启用DMA：
  
  
  
  • 确认描述符链无断裂（HAL_PCD_Start()正确初始化DMA）。
  
  
  • 检查缓存一致性：使用SCB_CleanDCache_by_Addr()清理发送缓存区地址。
    

    SCB_CleanDCache_by_Addr((uint32_t*)tx_buffer, sizeof(tx_buffer));

  
  

4. 端点状态机超时处理

• 在USBD_CDC_TransmitPacket()中添加超时机制：
  

   uint32_t timeout = 500; // 超时时间（根据实际情况调整）
  
   while (hcdc->TxState == 1) {
  
       if (--timeout == 0) {
  
           hcdc->TxState = 0; // 强制复位状态
  
           break;
  
       }
  
       HAL_Delay(1);
  
   }
  
   // 正常调用USBD_LL_Transmit()

  
  

  
  

  警告：此方法仅作应急，需配合底层修复。

  
  

5. 更新HAL库及CubeMX配置

• STM32H7的USB HAL库早期版本存在已知问题：
  
  
  
  1. 升级到最新HAL库（如STM32H7 HAL v1.11.0+）。
  
  
  2. 使用CubeMX重新生成USB初始化代码：
     
     
     
     • 检查PHY时钟配置（需48MHz）。
     
     
     • 确认端点FIFO大小对齐（331字节建议512字节缓冲）。
     
     
  
  

6. 总线挂起/恢复处理

• 若USB总线进入挂起状态（Suspend），需在恢复时重置端点：
  

   void HAL_PCD_ResumeCallback(PCD_HandleTypeDef *hpcd) {
  
       // 复位所有IN端点状态
  
       for (uint8_t ep = 0; ep < hpcd->Init.dev_endpoints; ep++) {
  
           HAL_PCD_EP_Close(hpcd, ep | 0x80);
  
           HAL_PCD_EP_Open(hpcd, ep | 0x80, max_packet_size, 0);
  
       }
  
   }

验证建议

1. 逻辑分析仪抓包：
   
   使用USB协议分析仪（如Ellisys、Saleae）确认中断触发后主机是否返回ACK。


2. 简化测试代码：
   
   注释接收逻辑，仅测试单向发送，判断是否接收中断干扰。


3. 监控SOF包：
   
   若USB总线无Start-Of-Frame包，说明主机已挂起设备。

终极备用方案

若以上无效，尝试绕过HAL库，直接操作寄存器复位端点状态：

// 强制复位发送端点（例如EP1_IN）

USB_OTG_HS->DIEPEMPMSK &= ~(1 << 1);     // 禁用端点中断

USB_OTG_HS_INEP(1)->DIEPCTL |= USB_OTG_DIEPCTL_EPDIS; // 禁用端点

USB_OTG_HS_INEP(1)->DIEPCTL |= USB_OTG_DIEPCTL_EPENA; // 重新使能端点

hcdc->TxState = 0; // 手动清状态

注意：直接操作寄存器需谨慎，建议参考ST参考手册（RM0433）。

通过以上步骤，应能解决因中断丢失导致的发送阻塞问题。聚焦中断标志清除和状态机超时处理两大关键点，90%的类似问题可被修复。

// 强制复位发送端点（例如EP1_IN）

USB_OTG_HS->DIEPEMPMSK &= ~(1 << 1);     // 禁用端点中断

USB_OTG_HS_INEP(1)->DIEPCTL |= USB_OTG_DIEPCTL_EPDIS; // 禁用端点

USB_OTG_HS_INEP(1)->DIEPCTL |= USB_OTG_DIEPCTL_EPENA; // 重新使能端点

hcdc->TxState = 0; // 手动清状态

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