本帖最后由 tdh03z 于 2024-6-10 10:34 编辑
【AT-START-405测评】串口2与高速USB虚拟串口透传 5月初收到官方的AT-START-405开发板，因工作较忙一直出差，这几天稍微空闲，正好测试下。涉及到的软硬件如下： 软件：MDK5、AT32_Work_Bench、 硬件：AT-START-405官方开发板（自带ATLink）、CH343串口转USB板
一、概述 工作中前期用过很长一段时间的8位单片机（主要是51和PIC），直到STM32系列单片机资料很多的情况下，才转到ARM内核的单片机上，哈，年纪大了不愿折腾新东西了。 STM32的单片机调试方式相比老的8位单片机好用太多，最近几年用32位单片机写程序，感觉越来越接近上位机编程了，各种库、各种教程，自己不用在扣底层寄存器的各个位说明了，编程效率大大提高，编程难度大幅下降。以前要实现一个USB通讯，估计要啃大半年才能实现功能，稳定性和可靠性都不一定很好。在STM32单片机的涨价缓解后，发现国内ARM核的32位单片机大量出现，期间用APM32、GD32与STM32的兼容型号设计了一些电路，完全满足现在的产品要求，所以后续设计中逐步使用国内产品了，但首选的还是有多家兼容的型号，被涨价坑惨了。 产品中串口通讯用的较多，正好论坛上有申请雅特力AT32F405开发板的活动，想测试下雅特力的单片机，前期查看雅特力的资料，非常完善，很容易找到对应的开发资料。
二、资料准备 要测试一款单片机，相关资料肯定少不了，在21ic的雅特力版块，有官方网址连接，点进去后，直接找到AT32F405链接，点进去后与F405相关的资料全部汇总到一起了，非常直观，按链接全部下载下来了，总共也就600M左右，如果不用AT32自己的IDE开发环境，资料也就150M左右，非常小。这些资料已经足够进行开发和测试了。 截个图，官网下载下来的资料汇总
三、开发环境搭建 因一直用MDK5开发环境，所以这次也延续老的开发方式。 1）要在MDK5中开发，在下载的资料Keil5_AT32MCU_AddOn_V2.3.5.zip中找到ArteryTek.AT32F402_405_DFP.2.0.8.pack，安装后，MDK5中就可以找到AT32F405的型号了。 2）然后解压AT32F402_405_Firmware_Library_V2.0.9.zip固件库，里面有大量的例程，可以作为项目的参考或借助例程增加自己的应用程序。 基本上就以上2步，即可开始AT32程序的开发了，非常方便，实际上与STM32的开发流程一样，MDK5也要单独安装STM32的开发包和固件库。 如果要测试图形化配置，用AT32_Work_Bench_Win-x86_64_V1.0.09.zip中的程序即可，免安装，解压后直接运行即可，后面也是用这个程序生成的工程进行测试的，非常好用。
四、功能测试 1）在开发环境搭建好后，直接打开了固件库例程中的\AT32F402_405_Firmware_Library_V2.0.9\project\at_start_f405\examples\gpio\led_toggle\mdk_v5\led_toggle.uvprojx工程，此工程控制AT-START-F405开发板上的3个LED轮流闪烁。主要目的是测试开发环境中编译、下载有没有问题。实际测试中，编译下载都正常，修改延时函数时间，编译下载，可以看到闪烁间隔对应的改变了。 2）确定正常后，看到论坛上有一个USBHS虚拟串口传输速度测试的帖子，看了后感觉后续项目中有可能会用到此功能，下载了帖子中的程序SC0139_AT32F405_USBHS_Speed_Test_V2.0.0（好像官方的固件库例程中也有这个，\AT32F402_405_Firmware_Library_V2.0.9\project\at_start_f405\examples\usb_device\vcp_loopback），直接编译后下载，按照帖子中的说明连接到电脑USB口，测试了下虚拟串口的速度，运行一切正常，确实能达到16M的速度。但这个例程仅能作为测试用，看程序一旦接收到数据，就会一直发送，不符合实际项目需求。更改为接收到的数据原样返回的方式，然后用串口调试助手不停的发送数据，对比发送接收字节数，连续运行后测试的速度大约4M，主要是程序中接收缓存usb_buffer数组大小为4096，想改大此数组，好像没成功，这个后续再测吧，现在的速度已经可以满足绝大部分应用了。 但我一台老的win7系统的电脑，好像插入USB口后，不能虚拟成串口，看网上说明win7系统没有集成需要装驱动，从官网下载驱动后安装，好像也没有成功，这个后来没有详细查找原因，后续再看吧。 3）以上测试的2个项目都是例程中的项目，本着学习测试的目的，想亲手建立一个工程项目，又不想从头开始，就用雅特力的图形配置软件AT32_Work_Bench，看看能到什么程度。具体的软件使用细节就不描述了，最终实现的功能是3个LED的控制，用定时器1作为系统时基（不喜欢硬延时，LED灯闪烁间隔用系统时基控制），用串口2实现自收自发（接收：空闲中断+DMA；发送：DMA方式）。实现后的工程如下：
4）作为一个新单片机的简单测试，以上几个测试下来，起码的开发流程应该已经没有问题后，后续仅是熟悉熟练的过程了，正好有时间，就想着将USBHS高速虚拟串口与实际串口结合起来，实现一个USB转串口的简单应用，而且上面两个工程已经可以支撑了。 以SC0139_AT32F405_USBHS_Speed_Test_V2.0.0工程项目为基础，在此项目中加入图形配置软件AT32_Work_Bench生成的工程文件at32f402_405_wk_config.c和at32f402_405_wk_config.h，做适当修改（主要是自己定义变量的声明，底层和自动生成的程序都没有修改），一个结合USB虚拟串口和实际串口的透传工程就完成了。因时间较短，没有进行7×24小时的连续测试，但结合测试的几个小时表现，程序运行的稳定性应该问题不大。
以上图片中，一个是虚拟串口，一个是实际的串口，两个串口透传数据。
五、总结 自己基本上算是AT32单片机的新手，从开始准备资料到最后工程测试完成，大概1天时间吧，入手非常顺利，说明雅特力提供的资料和例程质量非常高。一个带USB的项目能在这么短时间内达到可用的程序，原来是不可现象的，想当年一个网络接口的项目，硬是啃半年才基本实现。 通过简单测试，个人感受就是雅特力的AT32单片机软件开发资料齐全质量高，入手容易。在如今的大环境下，国产单片机品牌已经10几家了，估计雅特力的资料和例程质量应该排在前3吧，希望国产单片机越来越好，不要太卷，还是以器件质量为第一发展目标。 哎，嵌入式单片机的门槛真是越来越低了，如果不持续提升个人的综合能力，这淘汰的速度真是杠杠的。
项目中的程序编辑、查看用的是TKStudio软件，周立功早期的IDE软件，已停止开发，但作为编辑器使用非常方便，快速简洁的方面比si软件好使，就是可惜没有后续了，在win10下工程建立时界面不全了，哎。
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