USB虚拟串口——CDC ACM 两路虚拟串口

CDC 系列文章

CDC 两路虚拟串口

前面两篇文章分别介绍了一路串口的两种实现方式

• 不使用 IAD 接口关联描述符实现一路虚拟串口
• 使用 IAD 接口关联描述符实现一路虚拟串口

本篇主要介绍使用 IAD 实现两路串口

如果需要实现更多路的虚拟串口，依次添加 IAD 即可。

描述符结构

设备描述符
配置描述符
接口关联描述符(CDC1)
    接口1描述符(CDC ACM)
        CDC 控制接口描述符
        类特殊描述符（CDC Header, CDC Call, CDC ACM, CDC Union）
        输入端点描述符
    接口2描述符(CDC DATA)
        CDC 数据接口描述符
        输出端点描述符
        输入端点描述符
接口关联描述符(CDC2)
    接口3描述符(CDC ACM)
        CDC 控制接口描述符
        类特殊描述符（CDC Header, CDC Call, CDC ACM, CDC Union）
        输入端点描述符
    接口4描述符(CDC DATA)
        CDC 数据接口描述符
        输出端点描述符
        输入端点描述符

设备描述符

12 01 00 02 EF 02 01 40 FE CA 02 40 00 01 01 02 03 01

Device Descriptor

Offset	Field	Size	Value	Description
0	bLength	1	0x12	描述符长度
1	bDescriptorType	1	0x01	设备描述符
2	bcdUSB	2	0x0200	USB 2.0
4	bDeviceClass	1	0xEF	类
5	bDeviceSubClass	1	0x02	子类
6	bDeviceProtocol	1	0x01	协议
7	bMaxPacketSize0	1	0x40	端点 0 最大包长度
8	idVendor	2	0xCAFE	厂商 ID
10	idProduct	2	0x4002	产品 ID
12	bcdDevice	2	0x0100	设备的版本号
14	iManufacturer	1	0x01	厂商字符串索引
15	iProduct	1	0x02	产品字符串索引
16	iSerialNumber	1	0x03	设备的序列号字符串索引
17	bNumConfigurations	1	0x01	配置数目

类，子类和协议参考 USB-IF
需要注意的是，如何使用接口关联描述符，这里的类，子类和协议需要固定为

bDeviceClass = 0xEF (miscellaneous device class)
bDeviceSubClass = 0x02 (common class)
bDeviceProtocol = 0x01 (interface association descriptor)

配置描述符集合

配置描述符

09 02 8D 00 04 01 00 80 32

Offset	Field	Size	Value	Description
0	bLength	1	0x09	描述符长度
1	bDescriptorType	1	0x02	配置描述符
2	wTotalLength	2	0x008d	配置描述符集合总长度
4	bNumInterfaces	1	0x04	接口数目
5	bConfigurationValue	1	0x01	配置值
6	iConfiguration	1	0x00	该配置的字符串的索引值（0 表示没有）
7	bmAttributes	1	0x80	配置的属性
8	bMaxPower	1	0x32	最大电流量，单位为 2 mA

配置描述符的 bNumInterfaces(第五个数据) 的值为 4，表明有四个接口

CDC1

接口关联描述符

08 0B 00 02 02 02 00 00

Offset	Field	Size	Value	Description
0	bLength	1	0x08	描述符长度
1	bDescriptorType	1	0x0B	接口关联描述符
2	bFirstInterface	1	0	与该功能相关联的第一个接口的接口号 0 表示第一个接口
3	bInterfaceCount	1	2	与该功能相关联的连续接口的接口数量
4	bFunctionClass	1	2	类码 CDC
5	bFunctionSubClass	1	2	子类码 CDC ACM
6	bFunctionProtocol	1	0	协议码 不指定协议
7	iFunction	1	0	字符串描述符索引

类，子类和协议参考 USB-IF

• bFirstInterface 为 0 表示从第一个接口开始
• bInterfaceCount 为 2 表示有两个接口

所以接口关联描述符将接口1 和接口 2 关联到一起

后面的接口描述符，类特殊描述符和端点描述符等和 USB虚拟串口——CDC ACM 虚拟串口(不使用 IAD) 一致

CDC2

接口关联描述符

08 0B 02 02 02 02 00 00

Offset	Field	Size	Value	Description
0	bLength	1	0x08	描述符长度
1	bDescriptorType	1	0x0B	接口关联描述符
2	bFirstInterface	1	2	与该功能相关联的第一个接口的接口号 2 表示第三个接口
3	bInterfaceCount	1	2	与该功能相关联的连续接口的接口数量
4	bFunctionClass	1	2	类码 CDC DATA
5	bFunctionSubClass	1	2	子类码 CDC ACM
6	bFunctionProtocol	1	0	协议码 不指定协议
7	iFunction	1	0	字符串描述符索引

类，子类和协议参考 USB-IF

• bFirstInterface 为 2 表示从第三个接口开始
• bInterfaceCount 为 2 表示有两个接口

所以接口关联描述符将接口3 和接口 4 关联到一起

后面的接口描述符，类特殊描述符和端点描述符等和 USB虚拟串口——CDC ACM 虚拟串口(不使用 IAD) 一致

类特殊命令

get line coding

A1 21 00 00 00 00 07 00
A1 21 00 00 02 00 07 00

• index = 0 发送到接口 1
• index = 2 发送到接口3
  
  其他类特殊命令类似，用 index 区分不同的接口

数据交互

接口是软件的概念，数据交互往对应的端点写数据即可