本帖最后由 creep 于 2017-9-28 22:37 编辑 1 ?9 a. y$ o h% h8 d$ g . }8 z$ f4 R) p& {+ J 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。' i# i5 ~6 c, R3 f6 o: v5 F2 u2 P( y 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。 - B& C9 @- e* z- e: g& S8 \# W- _ 5 h. P6 A5 ~+ r, d! J 0 H- U+ X: O3 X 0、复合设备- _4 z7 M. j& I$ \6 B Y, S- m0 {; \, T/ u 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:. F' t2 p, b2 k2 `+ v H/ N _( k 8 b0 J# S% @# f4 x' S# J6 f 6 ]* w+ e4 ~. t& _: f: ^% Z 6 ?# B2 M: [0 X# T1 F) R- n* Q4 j 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。 0 Q) v+ Z+ a% |4 M. B; q0 M B 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。 {. C9 \( w2 |) Y) m/ y0 W" R! e. m6 z 9 `7 n; _5 o/ C% F$ l- B 1、USB库修改 3 x1 Z% {2 v B4 d + ^. S% J* I- l& E 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: , s/ g( i I' j% W' i6 [4 u K/ j a)增加端点8 q8 [( E) P$ Z) \7 d$ j 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。 - s; Z! I1 _) g% O9 N 设置增加的端点的FIFO % {$ B; \' p( h 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9 u- |) H3 d/ {0 @) _1 ] 6 b$ F) ^# k- q8 g3 H6 o3 @/ E 4 @( [2 f( a& R8 K c)将设备描述符修改为复合设备模式) d, q! i8 ~/ j( N1 k7 p & |; A( r$ ?) N7 w& f' [ i% O + \2 K) j& B, U. |( ~, g 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8 c6 V1 J* K' g! G! D" N3 b - k( p3 V9 j* l! G6 W7 ? 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)( m0 g- r3 u1 J$ U: @3 | 因为USB库中使用了maclloc申请内存,要适当调整栈空间。 * n5 P7 ]* T4 B( O% |( I) } 下面是枚举的过程和安装好驱动之后的设备管理器显示:6 |1 X \+ n3 g; _, x+ P 1 v, ^/ v+ z8 W( \$ M# z ! l- U/ W9 P! f6 e& M + x. \: |4 i3 I7 x5 G$ J1 | * b# W a+ }; ?2 ~; G8 J " {- U; D4 J: P" o 测试代码如下:
2 m$ k, ?8 ~- |" j7 }; U& ?2 A " {. g+ ^! Q5 e9 f 具体发送方向为: 9 {$ @6 D+ Y% I 2)、3个VCP串口, % L- h6 T& A6 ^3 m 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% ?; I+ P. T- }4 Y9 p! P, b 4 I" t' E6 E) y" ~' H 测试代码如下:, h1 x# S; y( r: H
; l' c- K& _+ c* z, D& V USB收发数据测试如下(点开查看大图):8 ?! R3 ~7 | I0 i$ I2 i 1 c9 M2 J C8 N% }% ], E- Q0 m5 o# N 2 、驱动INF文件 % d, E9 f: ?8 k& a* D9 T 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。1 h9 N+ R. _2 ^. p! s $ k& M( |2 x' E7 ^% `* c 测试代码:6 g2 K1 n, [# ~: u6 Y2 h3 @ . w& t. M# m/ B6 i |
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endpoint_control_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPCTL0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));* A+ Q2 T+ }; Z% b: K0 W: q
endpoint_size_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPTSIZ0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));& m& q# y9 z' R; \3 l! O
endpoint_dma_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPDMA0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
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
/* Prepare Out endpoint to receive next packet */
USBD_LL_PrepareReceive(pdev,
CDC_OUT_EP1,. q& S* |% g7 B& Y
hcdc->RxBuffer,8 c& X* |7 [0 J+ x$ o
CDC_DATA_HS_OUT_PACKET_SIZE);
; f! ?' [& s5 U+ b) p
这里怎么处理
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、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。
可以先了解下USB复合设备。
好的
好的 !!!
+ O2 |5 i; {: }6 a& w
谢谢大神分享!!
感谢飞哥带路!