本帖最后由 zhang062061 于 2021-1-31 20:01 编辑
之前的**中介绍过STM32的USB接口虚拟串口的功能。《STM32CubeMX之USB从机》。本篇**在此基础上，以STM32F407为例，介绍USB转串口功能的实现。 要实现USB转串口的功能，需要将单片机真实串口（这里以USART1为例）的收发数据与USB口进行交互。用过USB虚拟串口的朋友可能知道，要实现该功能，还存在以下问题： 1.电脑上设置的串口波特率不影响USB接口传输的速率。 2.怎样获取电脑上串口助手设置的波特率，以设置USART1使其波特率与串口助手一致。 波特率设置 其实STM32CubeMX生成的程序中已经提供了相关的接口，只需要用户自己实现即可。打开usbd_cdc_if.c文件，CDC_Control_FS函数中，添加如下程序。
其中上面的注释是系统生成的，根据注释添加相应的红框中的程序。LineCoding是一个结构体：
- USBD_CDC_LineCodingTypeDef LineCoding =
- {
- 115200, /* 波特率*/
- 0x00, /* 停止位-1*/
- 0x00, /* 校验 - none*/
- 0x08 /* 数据位 8*/
- };
USBD_CDC_LineCodingTypeDef的格式也是系统定义好的。 添加完成后，在电脑的串口助手上更改波特率时，系统会调用这段程序，重新配置USART1的波特率，使两者保持一致。 剩下的功能就是数据转发，即将USB接收的数据通过USART1发送出去，将USART1接收的数据发送到USB接口。 USB数据转发到USART1 同样是在usbd_cdc_if.c文件中，修改USB接收函数CDC_Receive_FS。将原来的程序屏蔽，添加串口发送的程序。
添加串口发送完成中断回调函数（前提是使能串口发送中断）：
- void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
- {
- USBD_CDC_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS);
- }
USART1数据转发到USB 本例程是通过中断方式接收USART1数据，并通过接收超时时间来判断一帧数据接收完成。当然也可以通过其它方式实现转发，例程只是简单实现功能。 添加串口中断回调函数： - void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
- {
- UserTxBufPtrIn++;
- if(UserTxBufPtrIn == APP_RX_DATA_SIZE)//防止溢出
- {
- UserTxBufPtrIn = 0;
- }
- UR_Tick = 0;//接收计时器清零
- UR_Flag = 1;//正在接收
- HAL_UART_Receive_IT(huart, (uint8_t *)(UserTxBufferFS + UserTxBufPtrIn), 1);
- }
判断一帧数据接收完成后，通过USB接口转发出去。
- if(UR_Flag == 2)
- {
- UR_Flag = 0;
- CDC_Transmit_FS(UserTxBufferFS, UserTxBufPtrIn);
- UserTxBufPtrIn = 0;
- }
通过以上设置，即可实现类似CH340等USB转串口芯片的功能。但STM32的USB接口功能更强大，可以实现USB复合设备，比如同时虚拟多个串口。以后有时间再做研究和大家分享。
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