USB接口的虚拟多串口通信设备设计

发布时间：2024-06-04 01:11

　　针对多串口需求,设计并实现了一种基于USB接口的虚拟多串口通信设备。利用微控制器的USB模块有多个USB通信端点的特点,实现了拥有多个功能的USB通信设备类,形成一个USB组合设备,为主机提供多个虚拟串口。在MK60FN1M0VLQ15微控制器上实现了有中断端点和没有中断端点两种类型的串口,可分别为主机提供7个或15个虚拟串口。该设备不仅可用于实现USB到串口的转接,还可以实现USB到多种微控制器通信外设的转接。

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【部分图文】：

图1USB虚拟多串口系统结构

本文使用微控制器设计了一种USB转多路串行接口的设备。该设备虚拟多个串口设备，这些虚拟的串口可以转接到微控制器的实际串口，也可以转接到SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路总线）、CAN（控制器局域网络）等外设接口，USB虚拟多串口系统结构如图1所示，该USB虚拟多串口设备在W....

图2USB描述符结构图

典型的USB应用系统由USB主机和USB从设备组成。主机处于主导地位，负责发起传输，从设备被动响应主机的命令，主机通过管道与设备的端点通信。不论是在主机还是从设备中，传输的方向IN和OUT都是以主机为参照的。当USB设备插入主机时，主机通过命令获取该设备的描述符，这些描述符标明了....

图3CDC类设备结构图

CDC类的配置描述符通常包含两个接口，即一个通信接口和一个数据接口，图3为CDC类设备结构图。通信接口由一个必需的控制端点0和一个可选的中断型输入端点组成。控制端点用于响应USB主机的枚举，以及设置虚拟串口的波特率、数据位数、停止位和起始位等参数；中断型输入端点用于实现串口状态的....

图4CDC组合设备描述符结构

每多一个虚拟串口，图4中虚线框中的描述结构就要重复一次，只有一个虚拟串口时，IAD部分可以省略。图4中的各描述符只列出了部分参数，其中标识“*”的部分是根据不同的配置要调整的赋值。接口编号从0开始，依次递增。每一个这样的虚拟串口需要一个中断IN端点、一个批量IN和一个批量OUT端....

本文编号：3988653