STM32 USB的实现和软件实现

笔者原来是学电子工程的,但是由于后来工作偏向于软件端,关于硬件和嵌入式方面的知识已经忘得差不多了,所以笔者对于USB协议,硬件特性等等是极度欠缺的,本文主要是从应用层调用角度来实现STM32的USB功能以实现和上位机软件进行通信.

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STM32端USB的实现

笔者使用的是最经典的STM32的芯片STM32F103C8T6, 这几乎是市面上所有stm32最小系统板最为常用的主控MCU,由于项目需要拿出十年前的最小系统板,使用ST-Link烧录仍然能够使用. 我使用了ST意法半导体公司这几年主推的STMCubeMX根据芯片直接生成基本的C代码,并且使用ST公司HAL库. 这里说一下HAL库,我当年学习STM32的时候那时候基本主流都是使用库函数版本,后来ST公司意识到移植的问题所以推出了HAL(Hardware Abstract Layer)库,也是主推的方式,但是现在市面上仍然是寄存器版本,库函数版本,HAL库版本共存的状态,这里笔者参考了youtube上面的相关视频也是使用STMCubeMX直接生成了STM32的USB项目,并且烧录到芯片之后

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烧录到芯片之后,芯片是可以被系统识别,拔插USB的时候系统就会有提示音.

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USB的软件端实现

当系统可以检测到USB之后,笔者使用了LibUSBDotNet的C#来做上位机软件,然而这里遇到了问题,使用Libusbdotnet的库总是无法找到相关设备

 UsbDeviceFinder usbFinder = new UsbDeviceFinder(DeviceVid, DevicePid);
//mUsbDevice无法找到设备,一直为null
 mUsbDevice = UsbDevice.OpenUsbDevice(usbFinder);

由于笔者对于第一次使用HAL库,一直不太清楚是否是没有配置成功导致的无法找到设备,后来我在Google上搜索相关的资料,在Github上找到了一些USB软件的项目,

关于usb调试的软件在市面上很难招,串口调试的一堆.这里我根据搜集的资料整理了相关的项目:

最推荐: SHT
A USB HID Component for C#
HIDSharp
mikroElektronika USB(HID) Terminal

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一个程序员总结的关于USB项目的合辑
当我使用SHT发现,数据是可以正常接受的,但是不清楚为什么libusbdotnet无法寻找到设备,后来继续搜索, 终于在StackOverflow上面找到了
https://stackoverflow.com/questions/25714930/libusbdotnet-no-devices-found-when-calling-usbdevice-alldevices

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截图里面说的很明确,Libusbdotnet可以获取的是winusb, libusb,linux Libusb v1.x,结合我原来曾经的一点印象,我感觉应该是驱动的问题,下载了libusbdotnet的项目,里面有libusb-win32 Inf-Wizard,我打开安装驱动,出现了 system policy has been modified to reject unsigned drivers, 后来搜索发现需要使用管理员权限打开,然后顺利安装了驱动程序

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此时再次拔插USB设备显示的是如下的方式

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然后我根据libusbdotnet的历程写了上位机测试软件发现可以正常接受数据,此时就可以使用了.

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