4 O8 ]- S; W# \8 T         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 V$ A, _/ l7 b# H. t
         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。
3 F& j! i& P5 D) i. R
8 D6 _" i1 [( A5 D4 n
  O& n/ m6 w3 U$ U0 D; P
7 b9 W" S  K2 h" Q& _8 r 0、复合设备


! d7 t2 |4 p  v4 e7 FCDC 类设备在枚举过程中最主要的信息存储在配置描述符内：

$ A( G; x! {5 m/ ~5 Y7 H2 n
" @5 i; Z: O# ^
! w" g, @1 g2 H( _
& q- A& u! j& z' R- [1 I  `
$ x* E6 d% c; ~) ^# h  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
# _& T+ s3 Q7 [7 w- ?$ S和使用的接口。
7 o- G/ u) |# y, b  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



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
" I7 y% f, Q4 X% i5 p7 c& O- l* z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。

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$ K! }# S. s

8 S% w! ?  d  `  J
7 F9 f! d% W9 V2 O# Oa)增加端点
9 ?6 N! |% C1 T9 h0 H: _/ ], D 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。
5 p8 Q1 r, q% y0 v9 Y) C
/ I6 r7 H9 `  [. j4 {) k( L8 |

设置增加的端点的FIFO


+ `* Q: ?( J8 r

6 n- |  c! Q" g5 G! e5 }3 a& 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

8 h0 }$ R$ E: u  P# {5 M

6 d# o/ _+ y1 ]0 P" n, l9 O. _

c)将设备描述符修改为复合设备模式
* ~3 {9 T  p3 O5 l. N


% G6 Q: u, ]. n7 H
5 B2 W2 w! M0 r. {
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
' ~, t4 M2 L" n5 K! o6 L3 r: D# D
" v- Z( p0 w! u4 I3 h
+ S5 ?; N& f6 Y- M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。



" J- e$ x4 _% ?8 L' |下面是枚举的过程和安装好驱动之后的设备管理器显示：


8 F" a# n( k6 E8 j

& U) h  S* n+ b2 [5 t: E. C
5 e3 m7 j; z: t2 J9 n0 _& ]5 G


' f0 C! \% t, e- o8 H* n/ \: u7 Y
测试代码如下：

1.   while (1)
   + K; ^6 S6 F: l, b* x! L
2.                 {
   
3.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP0\n",23);
     x  t* P% g% M7 Q: V7 y
4.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP1);
   
5.             HAL_Delay(1000);
   
6.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP1\n",23);
   # d( t" U5 v5 @: \. U
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）：
+ D: }* s6 D6 O$ [( O- P3 K7 B

- K6 @7 G. T) C3 o1 r8 U, M
* J; z* t# A9 i: U4 b- w具体发送方向为:
3 D; A: m: x$ b* u) [/ q, M0 Q# ^
* o. f4 k% o0 e5 A
. Y8 F: C7 A- S( W+ j% C6 {3 x
- B: a' R2 M, U/ G: n8 ]
7 T9 k5 v1 E3 l2 @6 y4 @, c2 d
2 q# r7 p; H4 c3 i2)、3个VCP串口，
. Y4 z/ p% v' F. D$ Z
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
/ M; ?' t5 }3 S: Y7 M
5 S' @$ [# r8 z/ c9 q
测试代码如下：
0 v5 C/ x/ y0 @0 h$ c2 S

1. while (1)
   
2.                 {
   8 @+ }- J) s. ?; G
3.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP0\n",23);
   & Q( g, K* Z' C
4.                         USB2PC(TestBuff,23,CDC_IN_EP1);
   
5.             HAL_Delay(1000);
   + b( e2 U8 u" z
6.             memcpy(TestBuff,"This message from VCP1\n",23);
   
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);
    ' M3 g1 u4 t3 ^7 U' H2 a2 t; b% q8 Z
11.             HAL_Delay(1000);      
    
12.                 }

复制代码

: `& t  j: s/ ]( `
USB收发数据测试如下（点开查看大图）：
8 F; ?) F! z/ V1 y) u



6 d& X: y- K0 k6 C" t. h% h2 、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。
4 z1 M2 H- R  _' B5 E# k: M! x
3 X- v9 u1 O4 C" z  X! {测试代码：

/ ^, }+ p4 f" G% C6 |. S* q Two-VCP-HS.rar (1.19 MB, 下载次数: 1897)

2017-9-28 22:16 上传

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Three-VCP-HS.rar (1.19 MB, 下载次数: 1735)

2017-9-28 22:15 上传

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! C. _9 D/ [) [; o/ q  g CDC-INF.rar (1.61 KB, 下载次数: 985)

2017-9-28 22:15 上传

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参考文档：
USB CDC类入门培训 .pdf (1.92 MB, 下载次数: 1575)

2017-9-28 22:18 上传

点击文件名下载附件
( Z$ }" ^( a7 g- A USB_IP及其库的使用.pdf (3.44 MB, 下载次数: 1585)

2017-9-28 22:25 上传

点击文件名下载附件
# U! O) R( Q5 p USB_OTG_IP及其库的使用.pdf (1.54 MB, 下载次数: 1033)

2017-9-28 22:28 上传

点击文件名下载附件
+ }/ @& ]3 v0 m8 o. T
4 k, C8 t4 H& A! ]: X! G- W# p3 E" f
' c- g$ Z, r' I1 ~  b6 U推荐阅读：高速USB VCP和全速USB VCP 速度对比

, a/ o% x/ V( Y
. S. n) n& g; s1 X5 w7 o
" A8 C- l1 V6 R- p" f% l
4 E4 ^/ Z: G6 S* [$ V) s" o
! l% q: j0 x! j. w& C7 u: y- e7 R

1 A- ^; q+ V( T8 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：
% A6 N6 f' F' C, |& Oendpoint_control_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPCTL0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
. j2 ~2 z  N# Z6 yendpoint_size_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPTSIZ0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
# t* h/ ?$ ?0 T# a+ G  b3 i& Sendpoint_dma_address = (UX_DCD_OTG_FS_DIEPDMA0 + (ed -> ux_dcd_otg_ed_index * UX_DCD_OTG_ENDPOINT_SPACE_SIZE));
- r, p' m# _& V/ [) W9 t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
, t- W9 @# S9 {% E0 t! M4 e      /* Prepare Out endpoint to receive next packet */
      USBD_LL_PrepareReceive(pdev,
                             CDC_OUT_EP1,
9 p4 T. `  j! n9 Y4 `% F                             hcdc->RxBuffer,
                             CDC_DATA_HS_OUT_PACKET_SIZE);
; ~- }- k* Q' q
这里怎么处理

MaggiGunner 发表于 2018-1-11 15:35
8 ]4 o3 M3 e, i7 I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， ...

3 q2 J% {; I1 ?0 Y1、 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。
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。

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
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 ...

1 C! u% `$ U$ Z# w8 c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
7 z  ^/ }5 ?  R* s  b6 b可以先了解下USB复合设备。

9 Z4 Q7 [5 l) h! J0 v# t8 E9 W好的

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

5 F5 g, x, u9 ^' }好的 ！！！

厉害！

大神之作。mark备用

这个绝对要收藏...

膜拜~
0 a/ P* G$ l* E* I0 ?4 O* E! `
谢谢大神分享！！

wofei1314 发表于 2017-10-10 22:55
* A& J( J' a2 S& v. W5 T  \膜拜~
* g7 U4 c3 V1 T  C3 ~# B. X* `8 C
1 H- t% Q& s* d( [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？