STM32マイコン36(USBのCDC使用)

1.本日の内容

　(1) STM32のUSB機能の一つである、CDC機能を使用する方法について記載する。

　(2) CDCにより、mbedをUSBで接続し、Vertual Com Port(仮想COM)として認識ようにする。

　　使用マイコン：

リンク

・目次

STM32マイコン36(USBのCDC使用)
- 1.本日の内容
- 2.内容
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2.内容

(1) CDCとは

　・CDC (Communication Device Class) は、USBデバイスのクラスの1つであり、データ通信を行うデバイスを定義するための規格。

　・PCと通信デバイスとの間で、双方向データ転送を可能にするために使用される。

　・デバイスとホストコンピュータ間でデータの送受信を簡単に行うことができる。

　・モデム、シリアル通信ポート、仮想COMポートなどがCDCを使用して実装される。

　・CDCを使用することで、デバイスがドライバソフトウェアなしで標準的なコンピュータと通信できる。

　・これにより、追加のドライバインストールなしでデバイスを接続し、通信できる。

(2) CubeIDEの設定

　(a) USB_OTG_FSのModeをDevice_Onlyに変更する。

　(b) USB_DEVICEタブのClass For FS IPをCommunication Device Class(VPC)に変更する。

　　→RCCの設定(外部発振子の使用方法)について：nucleof401RE(外部発振子で使用する) - Project_OKI’s diary

　(d) Clock Configurationに移動すると、

　　自動的にClockを設定するか確認されるので、Yesを選択する。

　(e) クロックが自動的に設定される。(今回は、そのまま)

　　※Input frequencyが今回は、8MHzの振動子を使用する為、8のまま。

　　　別の周波数の振動子を使用する場合は、その振動子の周波数に合わせて、

　　　数値を変更する。

　　※USBのクロックが48MHzになっていることを確認する。

　　　→下記の場合は、Main PLLの /3の先が48MHzになっていることを確認。

　(f) 歯車マークを押し、プログラムの生成を行う。

・mbedのピン配置は、下記サイトを確認。

　→NUCLEO-F401RE | Mbed

(3) 回路の確認

　今回は、下記USBコネクタDIP化キットを使用する。

　　・ブレッドボード用マイクロＢメスＵＳＢコネクタＤＩＰ化キット: 組立キット(モジュール) 秋月電子通商-電子部品・ネット通販

　接続を確認する。

USBコネクタ側ピン番号	mbed側ピン番号	機能
1	5V	VBAS
2	PA_11	D-
3	PA_12	D+
4	none	NC
5	GND	GND

※D+側は、10kΩ抵抗で、3.3V又は5Vでプルアップする。

(4) USBの接続確認

　USBの接続が出来ている場合、デバイスマネージャーを確認すると、

　下記のように、仮想COMポートが確認できる。

※ここにUSBシリアルデバイスが表示しない場合、USBの認識が出来ていないということ。

※ここに不明なUSBデバイスが接続と出る場合、USBの認識はしているが、CDCの設定などができていないか。

通信速度が間違っていて、通信が途中でコケているなどがかんがえられる。

　また、テラタームを起動すると、下記のように、COMの選択ができるようになる。

　(今回は、プログラムを何も記載していないので、COMが開くだけ)

(5) プログラムの作成

受け取った文字をそのまま送信するプログラム

usbd_cdc_if.cに追記

static int8_t CDC_Receive_FS(uint8_t* Buf, uint32_t *Len)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  USBD_CDC_SetRxBuffer(&hUsbDeviceFS, &Buf[0]);
  USBD_CDC_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS);

  /// USB送信
  CDC_Transmit_FS(&Buf[0], 1);// 受け取ったBuf[0]をそのまま送信する。

  return (USBD_OK);
  /* USER CODE END 6 */
}