RT-thread STM32F103 USB虛擬串口配置

一、使用的環(huán)境
硬件環(huán)境：
芯片STM32F103VET6，外部晶振8M，USB電路接口如下圖，USB做從設(shè)備時(shí)，D+引腳要上拉到高電平，這里控制PA8引腳輸出低電平即可使能D+為高電平。

軟件環(huán)境：
代碼編輯和編譯軟件：RT-Thread Studio 1.1.2；RTOS：rt-thread4.0.2；Windows的串口驅(qū)動(dòng)：VCP_V1.4.0_Setup.exe

二、移植修改過(guò)程
（一）基礎(chǔ)工程的創(chuàng)建
1.項(xiàng)目工程創(chuàng)建
選擇RT-Thread Studio的文件->新建->RT-Thread項(xiàng)目

2.選擇保存的目錄，選擇使用的芯片，選擇串口及引腳，選擇下載工具

3.生成的工程使用內(nèi)部時(shí)鐘（在drv_clk.c文件中），往串口輸出信息，這個(gè)工程可以直接編譯下載到芯片中校驗(yàn)工程的正確性。

（二）使用CubeMX生成時(shí)鐘配置和外設(shè)配置
1.在CubeMX中選擇使用的STM32F103VE芯片創(chuàng)建工程

2.選擇RCC項(xiàng)為外部高速時(shí)鐘為晶振；選擇USB項(xiàng)打開(kāi)使能，選擇USB的IP包；設(shè)置時(shí)鐘頻率，主時(shí)鐘設(shè)置為73Mhz，USB時(shí)鐘設(shè)置為48Mhz，cubeMX自動(dòng)計(jì)算分頻系數(shù)。

3.設(shè)置工程選項(xiàng)，生成工程代碼。

（三）RT-thread工程修改
1.時(shí)鐘配置修改
從CubeMX工程的main.c文件中拷貝SystemClock_Config函數(shù)的內(nèi)容覆蓋RT-Thred studio工程drv_clk.c文件中的SystemClock_Config函數(shù)中的內(nèi)容，讓時(shí)鐘能使用外部晶振。

2.進(jìn)行RTOS內(nèi)核配置，保存。

3.因?yàn)镾TM32F103的時(shí)鐘要單獨(dú)打開(kāi)，在drv_clk.c文件中的SystemClock_Config函數(shù)中增加USB的時(shí)鐘使能，在stm32f1xx_hal_conf.h打開(kāi)HAL庫(kù)的USB相關(guān)代碼編譯選項(xiàng)。

4.配置驅(qū)動(dòng)
打開(kāi)rtconfig.h文件，在USB驅(qū)動(dòng)配置的地方增加USB設(shè)備的BSP定義選項(xiàng)和D+上拉電平控制引腳（從drv_gpio.c中按照對(duì)應(yīng)的管腳查到對(duì)應(yīng)的控制編號(hào)，如果D+已經(jīng)接到搞電平可以不用添加這個(gè)控制），修改USB_VENDOR_ID 為0x0483，修改USB_PRODUCT_ID為 0x5740（需改這兩項(xiàng)才可以使用ST提供的Windows虛擬串口驅(qū)動(dòng)，否則設(shè)備被識(shí)別為其他設(shè)備）

5.main.c函數(shù)修改
/ 用于接收消息的信號(hào)量 /
static struct rt_semaphore rx_sem;
static rt_device_t serial;

/ 接收數(shù)據(jù)回調(diào)函數(shù) /
static rt_err_t uart_input(rt_device_t dev, rt_size_t size)
{
/ 串口接收到數(shù)據(jù)后產(chǎn)生中斷，調(diào)用此回調(diào)函數(shù)，然后發(fā)送接收信號(hào)量 /
rt_sem_release(&rx_sem);

return RT_EOK;
}
static void serial_thread_entry(void parameter)
{
char ch;
while (1)
{
/ 從串口讀取一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，沒(méi)有讀取到則等待接收信號(hào)量 /
while (rt_device_read(serial, -1, &ch, 1) != 1)
{
/ 阻塞等待接收信號(hào)量，等到信號(hào)量后再次讀取數(shù)據(jù) /
rt_sem_take(&rx_sem, RT_WAITING_FOREVER);
}
/ 讀取到的數(shù)據(jù)通過(guò)串口錯(cuò)位輸出 */
rt_device_write(serial, 0, &ch, 1);
}
}
int main(void)
{
int count = 1;
int err = 0;
rt_thread_t tid;
char buf[] = “hello rt-thread!rn”;
serial = rt_device_find(“vcom”);
if (!serial)
{
rt_kprintf(“find failed!n”);
return RT_ERROR;
}
err = rt_device_init(serial);
if (!serial)
{
rt_kprintf(“find failed!n”);
return RT_ERROR;
}
err = rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_RDWR | RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);

//初始化信號(hào)量
rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
// 設(shè)置接收回調(diào)函數(shù)
rt_device_set_rx_indicate(serial, uart_input);
rt_thread_t thread = rt_thread_create("serial", serial_thread_entry, RT_NULL, 1024, 25, 10);
if (thread != RT_NULL)
{
rt_thread_startup(thread);
}
while (count++)
{
rt_device_write(serial, 0, buf, rt_strlen(buf));
LOG_D("Hello RT-Thread!");
rt_thread_mdelay(1000);
}
return RT_EOK;
}
5.測(cè)試收發(fā)，串口工具要打開(kāi)DTR控制