【STM32+cubemx】0016 HAL库开发：USB虚拟串口（virtual COM）
stm32很多系列的芯片都带usb接口，而且cubemx也能生成多种功能的usb初始化代码，使得一般用户可以不用关注usb底层复杂的实现方式，直接使用HAL函数就能方便地实现usb通信。本节我们就来学习cubemx生成虚拟串口（USB virtual COM）的使用方法。
1）生成USB虚拟串口工程
仍然使用串口工程，如下图添加USB的配置：
可以看到，勾选usb device的功能后，右侧的芯片引脚已经设置好了，DP和DM两根线就是usb通信的差分线。
再配置USB的软件中间件，选择usb device，virtual port COM，也就是虚拟串口：
修改时钟设置，把usb时钟设置为48M：
其他的配置都不用改，就可以生成工程代码了。
2）收、发函数的改写
打开生成的keil工程，可以看到已经生成了几个usb相关的源文件：
简单说明一下这几个文件的作用：
usb_device.c是USB设备函数初始化函数MX_USB_DEVICE_Init(),在main函数开始时会调用；
usb_desc.c包含USB的描述符，以及USB枚举处理等函数，也属于初始配置的一些函数；
usb_conf.c是管脚配置文件，包含引USB引脚初始化以及参数设置，中断回调函数等；
usbd_cdc_if.c是USB的CDC类应用层文件，里面包含虚拟串口的接收，发送和控制等函数，也是我们主要关注的一个文件。
打开usbd_cdc_if.c文件，找到CDC_Receive_FS和CDC_Transmit_FS这两个函数，它们就是应用层实现收、发的函数。
先看发送函数，这个函数可以直接被用户使用：
简单地调用这个函数，只要输入发送数据的首地址、长度，就能把数据从usb虚拟串口发送出去了。
这里为了更方便地使用，我们添加以下重定向代码：
和串口输出的重定向一样，我们将usb输出也重定向到一个函数USBVcom_printf，这样我们也能像使用printf一样使用usb向外输出数据了。
与串口重定向的实现基本一样，只是把串口的语句发送替换成了USB的发送。
再看接收函数：
选中的两行是我们需要添加的，其他的都是HAL库自动生成的。
这个函数实现了接收数据，把接收到的（*Len）个数据存放在Buf地址中。由于这个函数是static类型的，只能在该文件内使用，不要在用户的代码中调用它；所以我们只添加两条语句，将数据和长度传出来就行了。
Memcpy()函数实现了把Buf中的数拷贝到usb_rx_data中。
改写完发送和接收函数，就可以开始测试了。
3）系统测试
在主函数的循环中添加如下测试用代码：
这里将发送和接收都测试了一下。
USBVcom_printf（）函数每1s固定从usb虚拟串口发出一串数据，用来验证发送；
if(...) {... } 代码段中，检测usb虚拟串口是否有收到数，如果长度不为0则收到了数，把收到的数通过实际的串口1发送回去；再重置长度标志为0，等待下一次接收。
到这里，测试代码就编写完了。
在测试前，先确认一下开发板的硬件状态，开发板的usb口需要用usb线连接到计算机的U口；另外，硬件上，DP（也就是PA12）需要用电阻上拉，否则计算机不能识别出usb设备：
编译代码、下载运行后，可发现计算机多识别出了一个串口5：
（有些系统较老的计算机可能需要安装驱动程序，可在文末获取代码和驱动下载）
用两个串口调试助手进行试验。
一个打开com5，一个打开com3；可以看到com5每1s可以收到一串数据，是usb虚拟串口发出来的；从com5发送一串数据出去，可以看到com3打印了出来，说明stm32端通过虚拟串口收到了数据，并从实际的串口打印出来了：
注意，usb虚拟串口的波特率（com5）可以设为其他值，能够自动识别。
Cubemx生成的虚拟串口，只实现了基本的功能，实际工程中使用时，还需要增加许多提高稳定性、容错性的代码，才能成为可靠的产品。
好了，本节usb虚拟串口的简单使用，就讲到这里了。
