STM32F1与STM32CubeIDE快速入门-USB虚拟串口(CDC)

USB虚拟串口(CDC)

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STM32F1 USB外设实现了USB2.0全速总线和APB1总线间的接口。USB 提供的串行接口，具有以下特点：

  • 1）简单性和灵活性（即插即用）；
  • 2）双向性；
  • 3）提高速度；
  • 4）低成本。

STM32F103自带的USB符合USB2.0规范。但是STM32F1的USB只支持作为设备，不能作为主机。

本文将详细介绍如何使用STM32CubeIDE中如何配置USB虚拟串口。

1、USB虚拟串口配置

STM32CubeIDE创建工程、系统配置、调试配置，在这里不再做介绍，请参考：

1）开启USB功能

在这里插入图片描述

2）配置USB时钟

在这里插入图片描述

3）USB上拉引脚配置

STM32F1的USB符合USB2.0规范，本实例使用的USB硬件接线如下，其中引脚PC13作为USB的上拉引脚，需要配置。

在这里插入图片描述

上拉引脚配置如下：

在这里插入图片描述

注意：如果没有配置上拉引脚，上位机将不会识别USB设备。请根据所使用的开发板或设计需求配置。

4）配置USB串口功能

在这里插入图片描述

5）配置系统堆栈

默认堆栈大小可能不能满足USB虚拟串口使用需求，因此需要调整。设置如下：

在这里插入图片描述

最后，保存配置，并生成代码。

在这里插入图片描述

2、USB虚拟串口驱动实现

下面实现USB虚拟串口回环测试功能。

1）虚拟串口回环测试功能实现

文件usbd_cdc_if_.h和usbd_cdc_if.c文件为USB虚拟串口实现代码。实现虚拟串口回环测试功能，只需要在usbd_cdc_if.c文件中的CDC_Receive_FS函数中，添加如下代码：

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static int8\_t CDC\_Receive\_FS(uint8\_t\* Buf, uint32\_t \*Len)
{
  /\* USER CODE BEGIN 6 \*/
  USBD\_CDC\_SetRxBuffer(&hUsbDeviceFS, &Buf[0]);
  USBD\_CDC\_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS);
  CDC\_Transmit\_FS(Buf, \*Len);
  return (USBD_OK);
  /\* USER CODE END 6 \*/
}

在CDC_Receive_FS函数添加：

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CDC\_Transmit\_FS(Buf, \*Len);

即，将接收到的数据，直接发送回去。

2）主程序

在main.c文件中添加如下代码：

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/\* Private includes ----------------------------------------------------------\*/
/\* USER CODE BEGIN Includes \*/
#include <stdio.h>
#include "usbd\_cdc.h"
#include "usbd\_cdc\_if.h"
#include "usb\_device.h"
/\* USER CODE END Includes \*/

/\* USER CODE BEGIN PV \*/
uint8\_t buffer[] = "Hello, World!\r\n";
/\* USER CODE END PV \*/

int main(void)
{
  /\* USER CODE BEGIN 1 \*/

  /\* USER CODE END 1 \*/

  /\* MCU Configuration--------------------------------------------------------\*/

  /\* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. \*/
  HAL\_Init();

  /\* USER CODE BEGIN Init \*/

  /\* USER CODE END Init \*/

  /\* Configure the system clock \*/
  SystemClock\_Config();

  /\* USER CODE BEGIN SysInit \*/

  /\* USER CODE END SysInit \*/

  /\* Initialize all configured peripherals \*/
  MX\_GPIO\_Init();
  MX\_USB\_DEVICE\_Init();
  /\* USER CODE BEGIN 2 \*/
  // USB上拉引脚，设置低电平，开启虚拟串口
  HAL\_GPIO\_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET);
  /\* USER CODE END 2 \*/

  /\* Infinite loop \*/
  /\* USER CODE BEGIN WHILE \*/
	while (1) {
    /\* USER CODE END WHILE \*/

    /\* USER CODE BEGIN 3 \*/
		CDC\_Transmit\_FS(buffer, sizeof(buffer));
		HAL\_Delay(1000);
	}
  /\* USER CODE END 3 \*/
}

注意：在USB设备初始化完成后，必须将USB上拉引脚设置为低电平，否则上位将无法识别USB。

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// USB上拉引脚，设置低电平，开启虚拟串口
 HAL\_GPIO\_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET);

3、运行结果

在这里插入图片描述

4、STM32F1与STM32CubeIDE系列文章

4.1 STM32F1与STM32CubeIDE快速入门

4.2 STM32F1与STM32CubeIDE编程实例

文章来源: https://iotsmart.blog.csdn.net/article/details/124766631