STM Урок 33. HAL. USB. Virtual Com Port



Урок 33

HAL. USB. Virtual Com Port

 

Отладочную плату ипользуем ту же: STM32F4-DISCOVERY.

Проект создаём из проекта I2CLCD80. Назовем его USB_OTG_CDC. Запустим проект в Cube, включим USB_OTG_FS в режим Device_Only

 

image00

 

В USB_DEVICE в разделе Class For FS IP выберем пункт Communication Device Class (Virtual Port Com).

 

image02

 

Лапки портов PD4-PD7, PB8, PB9 отключим, это пережиток прошлых занятий

 

image01

 

В Clock Configuration выберем следующие делители (нажмите на картинку для увеличения изображения)

 

image04_0500

 

В Configuration ничего не трогаем, т.к. прерывания там выставились сами.

Сгенерируем и запустим проект, подключим lcd.c и настроим программатор на автоперезагрузку.

Соберем проект. Прошьём контроллер. У нас появится неизвестное устройство, скачаем драйвер на наше виртуальное устройство usb. Для этого зайдем на сайт st.com, в строке поиска там вводим virtual com port, скачиваем и устанавливаем драйвер. Затем желательно зайти в папку с установленным драйвером, выбрать папку, соответствующую разрядности нашей операционной системы, и запускаем также установку и оттуда.

 

 

У нас скорей всего устройство установится с ошибкой (код 10)

 

image03

 

Есть несколько типов решений, мне понравился именно этот, т.к. более простой: в файле usbd_cdc.h заменим размер пакета, вместо 512 напишем 256 в данной строке:

 

#define CDC_DATA_HS_MAX_PACKET_SIZE                 256  /* Endpoint IN & OUT Packet size */

 

Соберём, прошьём и увидим, что ошибка исчезла.

Начнём писать код.

Сначала попытаемся передать данные на ПК.

Для этого мы сначала откроем файл usbd_cdc_if.c и исправим там в 2х строчках 4 на 64

 

/* It's up to user to redefine and/or remove those define */

#define APP_RX_DATA_SIZE  64

#define APP_TX_DATA_SIZE  64

 

В файле main.c закомментируем весь пользовательский код кроме инициализации и очистки дисплея

 

  /* USER CODE BEGIN 2 */

        LCD_ini();

//        sprintf(str,»Stm32F407VG»);

//        LCD_String(str);

//        LCD_SetPos(10, 2);

//        sprintf(str,»ARM mc»);

//        LCD_String(str);

//        HAL_Delay(2000);

        LCD_Clear();

//        LCD_SetPos(4, 0);

//        LCD_SendChar('s');

//        LCD_SetPos(8, 1);

//        LCD_SendChar('t');

//        LCD_SetPos(12, 2);

//        LCD_SendChar('m');

//        LCD_SetPos(16, 3);

//        LCD_SendChar('3');

//        LCD_SendChar('2');

//        HAL_Delay(2000);

  /* USER CODE END 2 */

 

 

Также в main.c подключим файл usbd_cdc_if.h для видимости функций приема и передачи

 

/* USER CODE BEGIN Includes */

#include «main.h»

#include «usbd_cdc_if.h»

 

Немного изменим в главной функции строковую переменную, убавив в ней размер и добавив префикс tx

 

  /* USER CODE BEGIN 1 */

        char str_tx[21];

  /* USER CODE END 1 */

 

В файле usbd_cdc_if.c добавим прототип функции передачи, скопировав объявление из реализации данной функции в том же файле

 

/* USER CODE BEGIN PRIVATE_FUNCTIONS_DECLARATION */

uint8_t CDC_Transmit_FS(uint8_t* Buf, uint16_t Len);

/* USER CODE END PRIVATE_FUNCTIONS_DECLARATION */

 

В main() внесём данные в строку

 

        sprintf(str_tx,»USB Transmit\r\n»);

  /* USER CODE END 2 */

 

В бесконечном цикле попробуем эти данные отправить в порт USB, используя функцию, прототип которой мы добавили

 

  while (1)

  {

                CDC_Transmit_FS((unsigned char*)str_tx, strlen(str_tx));

                HAL_Delay(500);

  /* USER CODE END WHILE */

 

Соберём код, прошьём контроллер и посмотрим результат в терминальной программе.

Вроде передать нам что-то удалось. Теперь попробуем что-нибудь принять. Здесь чуть посложнее, т.к. для этого используется уже обработчик прерывания, коим является в файле usbd_cdc_if.c функция CDC_Receive_FS.

Добавим ещё одну строковую глобальную переменную в main()

 

/* USER CODE BEGIN PV */

/* Private variables ———————————————————*/

char str_rx[21];

/* USER CODE END PV */

Объявим её также и в файле usbd_cdc_if.c

/* USER CODE BEGIN PRIVATE_VARIABLES */

extern char str_rx[21];

/* USER CODE END PRIVATE_VARIABLES */

 

В функцию CDC_Receive_FS в этом же файле добавим некоторый код и кое-что закомментируем

 

static int8_t CDC_Receive_FS (uint8_t* Buf, uint32_t *Len)

{

  /* USER CODE BEGIN 6 */

  //USBD_CDC_SetRxBuffer(&hUsbDeviceFS, &Buf[0]);

        strncpy(str_rx,(char*)Buf,*Len);

        str_rx[*Len]=0;

  USBD_CDC_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS);

  return (USBD_OK);

Добавим переменную в main()

  /* USER CODE BEGIN 1 */

        uint8_t i=0;

        char str_tx[21];

 

Занесенные в наш буфер данные попробуем вывести на дисплей, для этого в бесконечном цикле в функции main() добавим определённый код

 

  while (1)

  {

                CDC_Transmit_FS((unsigned char*)str_tx, strlen(str_tx));

                LCD_SetPos(0, 0);

                LCD_String(str_rx);

                for(i=1;i<((uint8_t)(20-strlen(str_rx)));i++) LCD_SendChar(' ');

                HAL_Delay(500);

 

Соберём проект. Прошьём код и посмотрим результат, вводя в терминальной программе и отправляя в порт USB какие-нибудь строки.

 

 

Предыдущий урок Программирование МК STM32 Следующий урок

 

Исходный код

 

 

Купить отладочную плату можно здесь STM32F4-DISCOVERY

 

 

Смотреть ВИДЕОУРОК

 

STM32 HAL. USB. Virtual Com Port

 

23 комментария на “STM Урок 33. HAL. USB. Virtual Com Port
  1. Артур:

    "Есть несколько типов решений, мне понравился именно этот, т.к. более простой: в файле usbd_cdc.h заменим размер пакета, вместо 512 напишем 256 в данной строке…."

    Просто измените размер кучи (Minimum Heap Size) в настройка CubeMX. Вместо значения 0x200 задайте 0x400.

    И комп увидит устройство без ошибок.

    При инициализации структур компилятору элементарно не хватает места, заданного по умолчанию, для выделения памяти.

  2. Valera:

    Спасибо огромное за ваши материалы по STM32 , подключил TFT 320×240 — все отлично работает . Вернулся к материалу для подключения флешки . Все отладочные средства у меня находятся на VirtualBox ( W7 ) . Скачал по вашей инструкции и поставил драйвер Virtual com port . Он поставился , но в диспетчере задач ничего не появилось ни в разделе com портов , ни в других . Может вы сталкивались с подобной проблемой ? Если нет — в любом случае еще раз спасибо за проделанную работу .

  3. IvanDM:

    Сначала не смог реализовать данный пример на SystemWorkbench в части приёма данных и передачи их из функции приёма в main посредством массива str_rx с модификатором extern — компилятор ругается на использование неопределённых переменных, а если задать ему какие-нибудь значения, то только эти заданные значения и будут передаваться. Вышел из положения объявив массив обмена str_rx в заголовочном файле usbd_cdc_if.h

  4. dzanis:

    Спасибо.Я сделал так.В хидер usbd_cdc_if.h добавил две строчки
    extern uint8_t UserRxBufferFS[1000];
    uint8_t receiveBufLen;
    В метод CDC_Receive_FS добавил перед return receiveBufLen = *Len;
    И в main ловил данные просто одним условием
    if(receiveBufLen > 0)// если получены данные от ПК
    {
    HAL_Delay(250);
    CDC_Transmit_FS((uint8_t*) UserRxBufferFS,receiveBufLen);
    // эхо для наглядности
    receiveBufLen = 0;// сброс получения
    }
    Всё просто,а UserRxBufferFS чистить не нужно от мусора,он сам чистится.

  5. Пользователь:

    Здравствуйте! Спасибо огромное за ваши уроки, тут пожалуй лучший ресурс с уроками по стм32!
    Хочу спросить, а как использовать CDC_Receive_FS в main.c? Я проделал в usbd_cdc_if.c «эхо», но мне нужно принимать из него и гнать дальше. Наверное вопрос больше в целом по си чем по контроллеру, а то иначе мне получается надо много всего переносить в usbd_cdc_if.c.

    • Думаю, что следует добавить в main.c функцию, а в файле usbd_cdc_if.c — на неё прототип и вызвать её в CDC_Receive_FS, И весь свой пользовательский код затем писать в файле main.c.
      Это именно СИ. Так что обязательно подтяните свои знания по языку.

  6. Пользователь:

    Ох, видимо сперва надо читать коментарии, прочитал тот что выше.

  7. Yuriy:

    При переходе на USB cтолкнулся с такой проблемой. Скажем, конструкция, приведённая в примере, а именно
    sprintf(str_tx,»USB Transmit\r\n»);
    CDC_Transmit_FS((unsigned char*)str_tx, strlen(str_tx));
    работает без проблем. Но, если я делаю так
    sprintf(str_tx,»USB Transmit»);
    CDC_Transmit_FS((unsigned char*)str_tx, strlen(str_tx));
    CDC_Transmit_FS((unsigned char*)»\r\n», 2);
    то CDC_Transmit_FS((unsigned char*)»\r\n», 2); не срабатывает (не успевает) и данные летят без переноса строки. Если ставить задержку, то работает как надо. По неопытности, может, это я и принял бы как должное, если бы перед этим не работал бы с UART где такая же конструкция работает без проблем. Для работы с UART уже написана довольно хорошая часть программы и менять её структуру очень не хочется, тем более, что данные передаются не в текстовом формате а в посылке имеется несколько меток. Что можно сделать, чтобы посылки могли идти подряд без задержки?

    • Asdex:

      Скорей всего придется делать конкатенацию передаваемых строк с помощью strcat. Была аналогичная проблема при использовании CDC. Автор применял этот метод в одном из уроков.

  8. Константин:

    Здравствуйте
    А если я хочу передавать данные с микроконтроллера на компьютер?

  9. Igor:

    Установил различные драйвера VCP от STM, но при этом плата не определяется при подключении её к компьютеру. только виден STLink Virtual COM Port. Кто уже сталкивался с такой проблемой.

    Использую STM32F4Discovery

  10. K.Senthil:

    Hello, I'm new to STM32. How do I send int32_t value via usb CDC from ADC input ? or How to convert int32_t to char?

  11. Сергей:

    Спасибо за примеры. С USB в базовой библиотеке что-то не так. При первом подключении ком порт работает, но при передергивании USB — становится неизвестным устройством, иногда не сразу а через 5-10 секунд после повторного подключения…
    Сейчас копаю в сторону функций вызываемых на отключение и подключение USB. Первое что кажется подозрительным, то что на подключение вызывается инициализация а на отключение USBD_LL_Suspend, затем на подключение снова инициализация, хотя есть USBD_LL_Resume. Пока дальнейших идей нет. Может что-то подскажете?

  12. Григорий:

    могу скачать драйвера для виртуального ком порта. У меня STM32F415RG, может есть у кого?

  13. Григорий:

    не могу хотел написать

  14. Тим:

    Вы делали где-нибудь составное устройство USB device?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*