之前一直使用STM32的CDC虚拟串口和上位机进行数据通信，通常只枚举一个串口基本就能满足要求。但是STM32 USB提供了足够的的端点可以在需要的情况下枚举出多个串口供使用，最新跟着论坛大神飞哥  @wofei1314 玩了下多个串口的使用，然后我在STM32F769-DISCO 上测试了下多串口的移植，以便以后使用的时候可以参考。
: m% T+ O+ h' W. @4 c
         关于USB的使用ST的库文件里面提供很多的例子可以参考，除此之外官方也进行了不少USB的培训，没法参加的小伙伴可以看下培训的文档对USB有个基本的了解，然后找个板子把USB库中例子都跑一遍看下代码应该就会有个基本的了解。


8 A! j. m; c9 N0 k4 ~! J
' R1 i' |, u' q' y 0、复合设备
$ Y$ O5 B9 t; w. \! W8 F4 e
+ \, Z! A& X" M: v# n5 f  i9 A
CDC 类设备在枚举过程中最主要的信息存储在配置描述符内：

" P" \) F" i% l* k



  如上图所示， CDC 类的配置描述符一般包含两个接口 (Interface 0)，一个控制接口，另外一个是数据接口 (Interface 1 ), 除此之外，还有一个虚线指向的 IAD(Interface Association Description)，这个表示这个是不是可选的， 得根据实际情况来确定其是否真实存在。我们使用的CDC多串口要使用到IAD进行设置，通过IAD可以设置相应的接口枚举的设备类型
和使用的接口。
# ]1 f2 |, J. k  一般来说把多CDC 串口 叫做复合设备，和一个CDC串口相比，USB库要把设备描述符、控制描述符进行修改 ，多串口新增的端点也要进行初始化 接收发送函数也要根据相应的端点进行处理，PC端加载的驱动也要适当修改。

$ E5 }2 z: X7 T! P3 ]8 ]
+ F1 e: R* w; S& x  ^  I1、USB库修改

: W9 k. M- e+ P" o

不同的芯片型号和不同的USB库配置可能有不少的区别，但是知道了需要修改哪里应该可以根据具体的情况进行操作，下面的移植是在STM32F769-DISCO
上由官方的HAL USB 库进行修改。默认是在一个CDC串口可以使用的前提下进行，关于一个CDC的移植可以参考官方代码或者使用Cubemx。

1)、2个VCP串口移植是在可以枚举出来一个VCP串口的工程上修改的，主要集中在USB CDC模式下的Class中文件及相应的头文件：

0 Y* z. X, U: c+ V7 N


$ s: Q) V2 t$ C+ ?a)增加端点
6 K9 K" l; F5 ^% D+ G# _; P) m 一个VCP的时候使用3个非0端点（2个BULK，一个Interrupt），再增加3个非0端点用于枚举另一个VCP。



设置增加的端点的FIFO


  ?$ {7 g! G, P# M: T' Z
& L% ]3 c. U5 N  C' n
* ]5 Z( J. x# q. I4 f2 o
b)对增加的端点进行相应的初始化操作，我测试的是STM32F769-DISCO 上面的USB 是高速接口
* I1 R, `* m' K! x' s* h% K$ A/ ]
, S- O# S1 `8 o+ O/ g0 w6 _; Z3 ~


% C! X$ U! k+ u8 E7 k; H
c)将设备描述符修改为复合设备模式
+ p, {- ?# X* n6 X, l+ e  ^* W
7 [2 Z4 H% q0 [! z7 V* h


, ^) c9 o" L6 X. y0 D9 z! P. U4 [% B
d)配置描述符，注意我使用的高速 USB模式，如果是全速或者其他速度模式选择相应的数组

; @% W) h! G& z3 {& h: f( H0 p9 }
5 G( i6 L/ N- O# s0 y1 ^1 ~此外还需要修改最大的接口数（好像2个VCP设置大于2即可）
因为USB库中使用了maclloc申请内存，要适当调整栈空间。
. r# S# s4 w& {7 B) @  b

7 C8 ~# U' C) U; Z5 f
下面是枚举的过程和安装好驱动之后的设备管理器显示：

9 h- P$ r# v5 q8 ~1 X5 W
0 E* q8 P- T; |8 ~# P
% I/ d6 N, s( p! A9 F


! c8 y! {2 n2 o" M
2 w7 P' O/ V+ W6 [# J; m
  u1 T+ \( [. a0 F. J  T  u
测试代码如下：

1.   while (1)
   
2.                 {
   3 [' d& @2 L3 q4 w9 J) c4 n/ W  o
3.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP0\n",23);
   0 m/ e2 u* k3 h6 |; C4 s
4.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP1);
   
5.             HAL_Delay(1000);
   
6.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP1\n",23);
   
7.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP3);
   & S/ w  T8 H* Z- Y+ Y9 d5 r/ H
8.             HAL_Delay(1000);      
   
9.                 }

复制代码

USB收发测试效果如下（点开查看大图）：


3 A; G: `8 M; v0 G: d  W
- Z. m4 c- f- E- O( o具体发送方向为:
- t$ U$ b  N5 B  M  e! x
% A+ H3 L0 W( K3 r- [


' s; @+ j+ m. J' y* y  S
2)、3个VCP串口，
9 {3 m3 _$ J  w
6 X% G; e; q5 |+ P) R, a6 X在上面的代码基础上简单修改之后可以很容易的枚举出来3个串口
1 s. @: ]6 P. F/ p5 s
. f+ \& w) M4 }8 \' g  n
, U; x3 p  `0 X& N0 L+ V测试代码如下：
1 g3 [$ t/ c% x0 ?

1. while (1)
   % k) C& L5 Q& T' o  ]
2.                 {
   3 i) X4 d( g. S: e) i
3.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP0\n",23);
   5 y/ H9 |+ B* A/ |) Q8 }
4.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP1);
   
5.             HAL_Delay(1000);
   ' A" V% {! c  g- b# E
6.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP1\n",23);
   
7.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP3);
   
8.             HAL_Delay(1000);     
   
9.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP2\n",23);
   " ~. G0 H* Y6 g+ e9 M- q* |6 `2 w! }
10.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP5);
    0 s5 u$ @, c4 s
11.             HAL_Delay(1000);      
    
12.                 }

复制代码

4 P( R" v4 ?# O# S( q1 S
+ E0 E+ L, P, ^3 q- w/ @. B9 r0 @USB收发数据测试如下（点开查看大图）：
7 e2 ]( ]! {7 }6 w/ G: G; ~
6 N1 W6 W4 m2 s5 s4 [% w5 F- p8 W- Z

! c1 s/ C4 e" X: O
; z1 {* w1 w# l. e. h2 、驱动INF文件
$ [' D; g1 I" X  ~# H
复合设备需要修改inf文件并手动加载驱动，此时要注意库文件中VID/PID和驱动里面的值一致。修改过的驱动可能会因为没有数字签名证书在某些系统上无法加载。如果是WIN10系统可以加载兼容驱动也可以正常通信。

测试代码：
4 Z, @' S  M3 D  @7 |( E& l3 [
Two-VCP-HS.rar (1.19 MB, 下载次数: 1802)

2017-9-28 22:16 上传

点击文件名下载附件
Three-VCP-HS.rar (1.19 MB, 下载次数: 1374)

2017-9-28 22:15 上传

点击文件名下载附件
CDC-INF.rar (1.61 KB, 下载次数: 910)

2017-9-28 22:15 上传

点击文件名下载附件

参考文档：
) {9 m$ C' @: T USB CDC类入门培训 .pdf (1.92 MB, 下载次数: 1504)

2017-9-28 22:18 上传

点击文件名下载附件
USB_IP及其库的使用.pdf (3.44 MB, 下载次数: 1530)

2017-9-28 22:25 上传

点击文件名下载附件
. n1 `9 s& F: m' i USB_OTG_IP及其库的使用.pdf (1.54 MB, 下载次数: 977)

2017-9-28 22:28 上传

点击文件名下载附件
3 m" ^+ }# z+ m3 m9 ]' q% r8 }

推荐阅读：高速USB VCP和全速USB VCP 速度对比

9 {5 V, L" r1 G* ^& B7 T



; C$ C, ~; ~8 N8 B. W: E7 C4 {# h
+ I4 c3 t8 ~' k, F
  H; c# e( U; m* s$ l' @- L

你好，你写的教程基本都能理解，就是我想问一下，我研究的源码里，它没有分别对某一个端点进行初始化的函数，而是统一用一个函数来初始化：
2 y2 P5 s: Z4 G& Eendpoint_control_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPCTL0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
endpoint_size_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPTSIZ0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
9 `0 C' P. r7 O7 y8 g. D7 aendpoint_dma_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPDMA0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
0 l& U& s% q/ Q* [就像这样，在一个函数里就设置了端点0和非0端点的所有端点的IN设置，可根据ed -> ux_dcd_otg_ed_index来判断是哪一个端点，所以，相对来说，如果我添加了端点，就是不是不需要再添加我加的端点的初始化函数呢

还是不行，感觉大神的代码有错
2 x# W) ?1 a: ~. |. Z      /* Prepare Out endpoint to receive next packet */
1 u8 v5 [: p- R* ?2 ^# l      USBD_LL_PrepareReceive(pdev,
* P1 v) H; m: y6 E- X7 Q                             CDC_OUT_EP1,
                             hcdc->RxBuffer,
* ~  L7 L" f7 [+ z                             CDC_DATA_HS_OUT_PACKET_SIZE);

$ J2 P+ S: W, Y! c0 C# M! R8 V这里怎么处理

MaggiGunner 发表于 2018-1-11 15:35
8 o' e4 _  @0 F1 U1 G8 n& ~现在用CUBEMX生成单VCP发送没有问题。我看网上说VID和PID也很重要，我在您例程里看用的是0x03EB/0x6133， ...

1、 要保证STM32程序里面的用PID VID和驱动文件INF的PID VID保持一致，这里使用和官方的PID VID不一样是为了加载自己写的那个驱动，这样可以修改枚举出来的串口名称。
2 b+ v$ c- y: E7 i2、没有数字证书的问题我也搞不定，这个目前没有办法，WIN7 32位可以强制安装驱动，但是64位或者win10好像只能禁用签名验证才能安装驱动。win10也可以使用系统自动加载的兼容驱动好像也能正常通信。

多谢分享！！！

版主，能不能直观的给我讲下，为何可以虚拟成多个串口，我一直理解成只能虚拟成一个

gujiamao 发表于 2017-9-29 09:09
4 w* s" w& T. {) z, m1 V版主，能不能直观的给我讲下，为何可以虚拟成多个串口，我一直理解成只能虚拟成一个 ...

" p3 L# H2 |+ T" U7 w可以先了解下USB复合设备。

这个比较有用，以前没搞明白端点怎么加，枚举描述等跟我之前理解一致。

膜拜一下大佬  

creep 发表于 2017-9-29 09:52
可以先了解下USB复合设备。

' K) H$ {" _$ D6 j; V好的

creep 发表于 2017-9-29 09:52
, K9 N" m! H2 [* h可以先了解下USB复合设备。

好的 ！！！

厉害！

大神之作。mark备用

这个绝对要收藏...

膜拜~
1 B% v8 r& t2 p: A4 I' S
谢谢大神分享！！

wofei1314 发表于 2017-10-10 22:55
膜拜~

! a5 h8 v' y& A$ J, S+ e谢谢大神分享！！

感谢飞哥带路！

又看了一遍，好详细！！！

您好，请问一下STM32F4能虚拟出几个VCP呢？