STM32 USB HOST控制GXR程控电阻

最新推荐文章于 2025-01-25 17:12:09 发布

bingwueyi

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分类专栏：嵌入式文章标签： stm32 嵌入式硬件单片机

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1 简介

GXR系列高精度程控电阻，可通过USB串口进行控制，内部USB转串口采用的CH340芯片，将USB连到电脑即可进行命令控制，但在某些情况下需要用单片机进行自动控制时，可以将GXR的USB口接到具有USB接口的单片机，通过单片机进行控制。本文以STM32F4为例，将STM32F4配置为USB HOST，与CH340通信，从而控制GXR程控电阻。

一个长得很像电阻的0.01%精度程控电阻-优快云博客

2 方法

2.1 生成基础工程

打开CubeMX，选择芯片为STM32F405RGT6。配置一个串口用于调试打印，配置USB_FS接口，模式为Host_Only，开启USB中断。

然后选择Middleware，开启USB_HOST，选择class为Virtual Port Com，调试阶段可以选择DEBUG_LEVEL为3，打印所有调试信息，调试完成再将DEBUG_LEVEL改为0，关闭调试打印。

回到system配置，开启SWD接口。

时钟选择外部晶体。

切换到时钟配置页，修改晶体频率为8MHz。

生成工程，生成后编译器选择V6版本，可大幅提高编译效率；优化等级调整为0，避免前期调试优化错误。

生成的工程无法直接访问CH340，需要进行如下修改。

2.2 修改 usbh_cdc.h文件

将宏定义 USB_CDC_CLASS 的值修改为 0xFF。

2.3 修改usbh_cdc.c文件

1）修改函数 USBH_CDC_InterfaceInit 中两处USBH_FindInterface调用参数：

第一处：

//  interface = USBH_FindInterface(phost, COMMUNICATION_INTERFACE_CLASS_CODE,

//                                   ABSTRACT_CONTROL_MODEL, COMMON_AT_COMMAND);

interface = USBH_FindInterface(phost, 0xFF, 0x01, 0x02);

第二处：

//  interface = USBH_FindInterface(phost, DATA_INTERFACE_CLASS_CODE,

//                                   RESERVED, NO_CLASS_SPECIFIC_PROTOCOL_CODE);

  interface = USBH_FindInterface(phost, 0xFF,

                                   0x01, VENDOR_SPECIFIC);

2）修改函数 USBH_CDC_ClassRequest ，将GetLineCoding 改为 SetLineCoding：

//  status = GetLineCoding(phost, &CDC_Handle->LineCoding);

status = SetLineCoding(phost, &CDC_Handle->LineCoding);

3）修改函数 SetLineCoding ，在return上面新增两行波特率控制：

phost->Control.setup.d8[0] = 0x000ca140; //gxdaq add

phost->Control.setup.d8[1] = 0x0000cc03; //gxdaq add

3）修改main.c文件

最后修改main，添加串口重定向和USB通信测试。

1）添加头文件和外部变量：

#include <stdio.h>

#include "usbh_cdc.h"



extern USBH_HandleTypeDef hUsbHostFS;

2）串口重定向，arm V6编译器的串口重定向代码(V5编译器的有点区别，网上很多分享的，如STM32 printf 方法重定向到串口UART - Milton - 博客园)：

/* ------------------通过重定向将printf函数映射到串口1上-------------------*/

#if !defined(__MICROLIB)

//#pragma import(__use_no_semihosting)

__asm (".global __use_no_semihosting\n\t");

void _sys_exit(int x) //避免使用半主机模式

{

  x = x;

}

//__use_no_semihosting was requested, but _ttywrch was

void _ttywrch(int ch)

{

    ch = ch;

}



FILE __stdout;



#endif



#if defined ( __GNUC__ ) && !defined (__clang__)

#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)

#else

#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)

#endif

PUTCHAR_PROTOTYPE

{

  /* 实现串口发送一个字节数据的函数 */

while((USART1->SR&0X40)==0);

USART1->DR = (uint8_t) ch;     

  return ch;

}

3）变量定义，用于USB收发控制：

unsigned char recv_buf[100]={0};

uint32_t count  = 0;

4）修改main函数中while(1)，2秒设置一次电阻值，并且将接收到信息打印出来：

while (1)

  {

    /* USER CODE END WHILE */

    MX_USB_HOST_Process();



    /* USER CODE BEGIN 3 */

  HAL_Delay(1);

           count++;

           if((count%2000) == 0)

           {

                    USBH_CDC_Transmit(&hUsbHostFS,(uint8_t*)"set 10k\r\n",9);

           }

           if(USBH_CDC_Receive(&hUsbHostFS,recv_buf,100)==USBH_OK)

           {

                    if(recv_buf[0]!=0)

                    {

                             printf("%s",recv_buf);

                             for(int i = 0; i < 100; i++)

                             {

                                       recv_buf[i] = 0;

                             }

                    }

           }

  }

串口打印如下：