本帖最后由 creep 于 2017-9-28 22:37 编辑 * Z2 ^5 m# u; P( B4 h+ F3 @ 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。 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。0 v& k- L# s* y% g( k7 ?; J& ` 0、复合设备7 G6 I6 [) g2 _2 s; s- `+ p: W / ^) k' C2 S0 v ( v2 T( s$ r/ c7 M. J8 m 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: 7 R9 [. y8 L+ V$ B6 u/ B/ ` + k# m1 B5 w' i( s% G" O- [) _ 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* z2 v k2 s$ s1 _- y- g 和使用的接口。 ! m7 i8 @' R$ F 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。 1、USB库修改, z7 B- f- U: h2 h3 c% K; c * w6 h" O! I( K9 w/ E* U) e* G0 i 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。/ o3 W1 d H& k: e: u 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: ' ?! O" e& x# r8 \% L3 ? . S' q9 Q; |" f. V$ N$ \$ l a)增加端点% j! P0 [! B* F$ y- _+ a+ |# d- B( s 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。: @" H- U8 Y% j) W0 I f, I ( y6 p7 v# k3 E 设置增加的端点的FIFO/ L5 E7 T5 d+ `' @, v $ ]9 v* I% G0 v; T5 w 5 k% J; k) a% r, g9 z 3 f! q6 c1 l3 m- D; b 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 ) [) Q' V% e" i ; E* j8 ^2 |9 p+ Q4 p+ L# |0 y & k: d, B6 J/ J0 L* S+ u# d0 j1 e7 v ! j7 |+ |! q2 T2 O8 N3 F9 F c)将设备描述符修改为复合设备模式3 `* h' C/ c7 e9 D$ t ' W$ Q/ P3 J' D2 H- A# D8 L" @* i / |' Q+ t1 Y! F 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+ k$ x9 l: H0 `- u; L0 { 3 [6 ?7 r: C1 L 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。3 l8 k8 o( P5 b b; y 下面是枚举的过程和安装好驱动之后的设备管理器显示:. [+ u6 Y9 g; J $ \" b* a- n6 S. ?; l- R: \% r4 k 2 r- y) e3 k4 ]" K& a* m ! E5 w3 h; x0 L$ v# m 测试代码如下:& [: F, a. n$ B; X% ?+ [; J. r0 |- N7 \
具体发送方向为:/ w: t9 C' L! I' B+ ^: M 8 C# E& ?: L5 X$ T9 {6 u" a0 n: b ; g, S! G: e, n- f. C1 ^! l " m8 H7 |5 I4 K7 D5 M 2)、3个VCP串口,2 O% W4 `* ?& r; P ' C% W' S9 ?" F: u* C) G 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 测试代码如下:
USB收发数据测试如下(点开查看大图):9 N0 U$ W4 V0 O7 a! U1 \ 2 、驱动INF文件 - E0 p- V0 E- {! v 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。 ( N" l. f2 P; u: D$ h0 G 测试代码:2 U3 }) x1 I( F: h6 l+ K " P8 d3 W( X6 I$ t5 c! { |
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endpoint_control_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPCTL0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));/ W6 Y3 ~; J B7 G
endpoint_size_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPTSIZ0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
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 */2 u) S9 I! v8 X2 s* h' j2 z) \
USBD_LL_PrepareReceive(pdev,
CDC_OUT_EP1,9 e+ `3 f' b5 J. u
hcdc->RxBuffer,
CDC_DATA_HS_OUT_PACKET_SIZE);
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。8 b" {7 |+ z& W1 w& U
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 !!!
谢谢大神分享!!
感谢飞哥带路!