+ y- M/ U" S% M) l
         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。
8 a1 E% x5 A3 A# L
4 B' l! i$ s& X+ v4 _         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。


# p- _9 s5 q) v0 {: p
0 a& ]+ N! {5 U4 b& P 0、复合设备
4 S" u& K) @8 `

+ d& B/ i* K" a- T% q; ~- N9 v' pCDC 类设备在枚举过程中最主要的信息存储在配置描述符内：
, c4 E0 Z. q: Z9 Y, G


! m. b; F9 u: |/ r

  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
( ~, T7 _. u- ]2 a0 h+ R7 l和使用的接口。
  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。
9 t+ Z  S7 @* B/ ]3 z2 O
/ a$ s( B# a- t/ ?) x+ W4 U& }
1、USB库修改

3 A9 M5 _2 v4 {$ x- x
& D* V, x, O* K& A
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
9 r  F+ V) x1 f6 C+ L/ \- Q& m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。
! ~; p) n  L- ]9 e7 r# ?
5 w( n) {, j. J* \, a. f1)、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) D& V; ]" `' Q# M9 P& C4 t$ q


+ C8 h, o% w& S) k- g$ p
a)增加端点
) T7 ~4 V  s/ V. f3 J; D& u0 C 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。
- R2 Z! {6 S. Q  n
9 {9 t# @: P0 B' \, k
7 k  L& f! W; S0 ]0 \
设置增加的端点的FIFO



3 J$ v0 L$ ?, t4 z$ W, B' |
' \' r; b; E$ C8 t/ C4 j
* ^& ?8 W" j! W! Eb)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

: z2 c" s+ H; t' z# |) w



% c: O  s1 t( P' E  U" Uc)将设备描述符修改为复合设备模式
$ a( |+ `8 T  z( O3 E, ]
! m  h2 y6 H# b9 N% L/ K
( _1 n2 Q8 f7 |8 t$ E5 f


5 a: h# J* O& H( {' z$ R1 K! S6 od)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 e8 s& V; E! k& [" w- e
, A# q0 K  B& q! G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。



下面是枚举的过程和安装好驱动之后的设备管理器显示：
7 L& p- D0 f3 `; g: R) t' v5 c
9 R: S$ |- J5 \
8 u* @7 `( i! y9 ^3 ~+ w

9 l' F& e  `) }  u  B
  I7 {3 o( u0 s# Y5 Z; \/ D1 c
! j2 [: `, P- n  }7 B

2 {! D- c8 \: I
4 K; Y" ]# D8 K% l1 J7 ]% [- S测试代码如下：
  R3 c" b: Y& V4 C9 R

1.   while (1)
   3 G6 t& G# L: v% b
2.                 {
   * l' y3 ?; ]& `9 {" Q3 T( A) \, s- `
3.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP0\n",23);
   * P/ c4 j2 v* ~: n9 Z: e
4.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP1);
   ( C1 B4 J+ k  z0 w
5.             HAL_Delay(1000);
     Q) y! d1 I1 {: o" U( C6 C
6.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP1\n",23);
   1 T7 t# [& y" N/ C
7.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP3);
   
8.             HAL_Delay(1000);      
   
9.                 }

复制代码

USB收发测试效果如下（点开查看大图）：
$ [- Q9 L( ^$ g( O) o& e8 [


具体发送方向为:
4 H+ M) V  g5 B' n: o" E* L$ w
" L0 ?# {$ w7 e! t



2)、3个VCP串口，
8 C: q4 b8 p4 M) w' h4 x
7 C4 Y9 E0 V2 L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
- P' V# n# K8 g3 I+ N' R

测试代码如下：

1. while (1)
   
2.                 {
   
3.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP0\n",23);
   
4.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP1);
   
5.             HAL_Delay(1000);
   6 H) B' t3 S3 N: _
6.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP1\n",23);
   9 `& Y1 W/ }+ b" R! C+ [4 o
7.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP3);
   
8.             HAL_Delay(1000);     
   
9.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP2\n",23);
   
10.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP5);
    - D% [0 G* x+ ?* S8 N% v7 r) `' S
11.             HAL_Delay(1000);      
    
12.                 }

复制代码

USB收发数据测试如下（点开查看大图）：
$ g8 l% b+ }: A
7 I  t# U( h: L0 O7 i7 E' i
4 e* n2 d+ j: l, B. Q* ^  D/ z; P

: F* @3 N; Y! k' m. k* X" O2 、驱动INF文件

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。
2 f0 g9 Q$ X/ n  t
测试代码：
( Z+ V, d, J1 ?8 a2 C
Two-VCP-HS.rar (1.19 MB, 下载次数: 1840)

2017-9-28 22:16 上传

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( e) q9 p7 Z1 y! y: b  F Three-VCP-HS.rar (1.19 MB, 下载次数: 1691)

2017-9-28 22:15 上传

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; m1 g1 w7 l( B! X& a0 R! Y. j CDC-INF.rar (1.61 KB, 下载次数: 953)

2017-9-28 22:15 上传

点击文件名下载附件

参考文档：
* M( a0 L9 B7 a" b! @0 g! J7 @- l7 s: y USB CDC类入门培训 .pdf (1.92 MB, 下载次数: 1541)

2017-9-28 22:18 上传

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1 I& Q7 |& ]+ P- ?3 b USB_IP及其库的使用.pdf (3.44 MB, 下载次数: 1558)

2017-9-28 22:25 上传

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USB_OTG_IP及其库的使用.pdf (1.54 MB, 下载次数: 1011)

2017-9-28 22:28 上传

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3 c6 ?9 X/ Q, y) T) ^6 a5 m
$ V1 _# c7 }; y! J- C* q
推荐阅读：高速USB VCP和全速USB VCP 速度对比
: M. K5 A/ W0 k) b1 `! L) q- G

5 i  I9 H5 [4 K8 F$ p; r



7 M4 [- h+ T3 P9 i: M! a+ ]

你好，你写的教程基本都能理解，就是我想问一下，我研究的源码里，它没有分别对某一个端点进行初始化的函数，而是统一用一个函数来初始化：
9 G+ ?0 Y3 |6 U$ iendpoint_control_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPCTL0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
% m/ s' j: b( _5 H2 {+ D  Oendpoint_size_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPTSIZ0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
7 u6 }5 G2 O/ \* i+ K2 Xendpoint_dma_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPDMA0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
' g' }$ s+ L" J' V4 A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

还是不行，感觉大神的代码有错
      /* Prepare Out endpoint to receive next packet */
      USBD_LL_PrepareReceive(pdev,
9 T6 E/ A# Y' ~( Y/ g9 M& {2 `                             CDC_OUT_EP1,
                             hcdc->RxBuffer,
& }3 G  v( f2 m! x* o                             CDC_DATA_HS_OUT_PACKET_SIZE);
' \0 Q5 e( m0 |, N/ q& u+ r! P3 w& W
$ v% W& Z* j/ w3 G2 L0 p这里怎么处理

MaggiGunner 发表于 2018-1-11 15:35
现在用CUBEMX生成单VCP发送没有问题。我看网上说VID和PID也很重要，我在您例程里看用的是0x03EB/0x6133， ...

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。
/ c* H. E( t1 v$ R4 P( \6 a2、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。

多谢分享！！！

版主，能不能直观的给我讲下，为何可以虚拟成多个串口，我一直理解成只能虚拟成一个

gujiamao 发表于 2017-9-29 09:09
* b( I) H2 ]6 [) Y版主，能不能直观的给我讲下，为何可以虚拟成多个串口，我一直理解成只能虚拟成一个 ...

可以先了解下USB复合设备。

这个比较有用，以前没搞明白端点怎么加，枚举描述等跟我之前理解一致。

膜拜一下大佬  

creep 发表于 2017-9-29 09:52
9 A# Y: X* F/ X. J$ Q4 k& X6 G可以先了解下USB复合设备。

) }2 \- @3 R- Z9 I/ G5 C9 \  n, L好的

creep 发表于 2017-9-29 09:52
可以先了解下USB复合设备。

9 G0 p$ a) b: U好的 ！！！

厉害！

大神之作。mark备用

这个绝对要收藏...

膜拜~
2 M6 f% m4 D. z7 W8 o
谢谢大神分享！！

wofei1314 发表于 2017-10-10 22:55
膜拜~
' H) n9 E- h1 f0 u' I/ ?& X
4 l2 y7 j+ P9 I7 h谢谢大神分享！！

感谢飞哥带路！

又看了一遍，好详细！！！

您好，请问一下STM32F4能虚拟出几个VCP呢？