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转载 - 基于 RT-Thread 实现 USB 虚拟串口

发布于 2020-07-02 10:08:52 浏览：7105 订阅该版

[tocm]

# 记录——基于 RT-Thread 实现 USB 虚拟串口
记录一下我在**正点原子 F429 阿波罗**开发板上实现 USB 虚拟串口的过程，希望可以帮助到其他想要学习 USB 的人。

转载于：https://blog.csdn.net/newbie_Blogger/article/details/92617242

1. 首先，我更新了一下 RT-Thread 的源代码（因为 RT-Thread 的代码更新很快，短时间内就有可能有很多的代码更新）。
2. 然后我进入 `rt-thread\bsp\stm32`目录下，找到了**正点原子 F429 阿波罗**开发板对应的BSP `stm32f429-atk-apollo`。
![bsp 路径](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617104719230.png)
3. 然后我先看了一下这个 BSP 当前支持不支持 USB。我在目录下打开 Env 工具，输入 `menuconfig` 命令，查看了一下，发现在硬件配置的片上外设的配置菜单中没有配置 USB 的选项，看来这个 BSP 还不支持 USB 设备。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617104858778.png)
4. 然后我想到，新的 STM32 BSP 所有的 BSP 都是用的同一份驱动，我去看一下有没有做好的 USB 驱动吧。然后我就打开了 `rt-thread\bsp\stm32\libraries\HAL_Drivers` 目录，如下所示，发现里面果然有 usb 的驱动文件，叫做 `drv_usbd_fs.c`。这就很好办了。
![usb 驱动](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617103238403.png)
5. 打开同一目录下的 Sconscript 脚本文件，查看一下这个驱动依赖什么配置，发现依赖于 `BSP_USING_USBD_FS` 这个配置。
![Sconscript 脚本](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617105915385.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
6. 既然有驱动，就一定有 BSP 已经支持了这个功能，我搜索了 stm32 目录下所有的 BSP ，看哪个 bsp 下有这个配置项。顺便看一下依赖关系。发现 F469 的 bsp 有这个配置项，看起来打开这个配置的同时，利用 select 命令也打开了 `RT_USING_USB_DEVICE` 这个配置。有了这段示例就好说了，只要在正点原子阿波罗的 bsp 下也添加这段配置就好了。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617110503388.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
7. 修改**正点原子 F429 阿波罗** bsp 下 Kconfig 文件，添加这一段配置项。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617112752372.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617112958466.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
8. 然后就可以利用 Env 工具配置工程了。在 目录下输入 menuconfig 配置 usb，开启刚添加的 usb 驱动的配置项。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617113439383.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
9. 然后，配置 usb 的设备框架。开启虚拟串口。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617113748852.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
10. 然后保存并重新生成工程。 发现编译报错。看起来是硬件没有配置。需要打开 stm32CubMX 配置 usb 的硬件引脚。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617113949738.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
11. 打开 `stm32f429-atk-apollo\board\CubeMX_Config` 目录下 stm32CubMX 的工程，配置 usb.
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617114131299.png)
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617114441249.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
12. 发现开启 usb 功能之后，时钟配置报警告，我们再重新配置一下时钟。配置好之后，重新生成了一下代码。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617114609387.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
13. 由于更新了时钟树，所以还要把`stm32f429-atk-apollo\board\CubeMX_Config\Src`目录下main.c中的时钟配置函数`SystemClock_Config`更新到`stm32f429-atk-apollo\board`目录下的 board.c 文件中。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/2019061711510698.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
14. 然后重新打开工程，编译，还是报错，`cannot open source input file "stm32f4xx_hal_exti.h": No such file or directory` ，我注释掉这个头文件重新尝试编译。再次编译，发现就没有问题了。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617115313991.png)
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617115452701.png)
15. 下载运行，然后输入 `list_device` 命令可以看到注册到系统中的两个 usb 相关的设备。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617115726333.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
16. 然后我在 main函数里添加了一段测试代码，编译下载运行。
```c
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>

int main(void)
{
    rt_device_t dev = RT_NULL;
    char buf[] = "hello rt-thread!\r\n";

dev = rt_device_find("vcom");
    
    if (dev)
        rt_device_open(dev, RT_DEVICE_FLAG_RDWR);
    else
        return -RT_ERROR;
    
    while (1)
    {
        rt_device_write(dev, 0, buf, rt_strlen(buf));
        rt_thread_mdelay(500);
    }

return RT_EOK;
}
```

17. 连接开发板上的 USB_SLAVE 接口到电脑上，打开设备管理器，发现多了一个 USB 串行设备，用串口工具打开，就接收到 main 函数里发送过来的消息了
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/2019061713453255.png)
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190617134501860.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25ld2JpZV9CbG9nZ2Vy,size_16,color_FFFFFF,t_70)
**这样就在正点原子 F429 阿波罗开发板上实现了 USB 虚拟串口了。**