STC8H超級簡單的USB-CDC虛擬串口應(yīng)用及不停電下載

ID:1072417 · 發(fā)表于 2023-4-18 14:05

本帖最后由清風(fēng)拂山崗~ 于 2023-4-18 14:10 編輯

1.1 USB-CDC虛擬串口概述

當(dāng)單片機(jī)需要和電腦之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，首選一般都是串口通訊。1T 8051, STC8H8K64U單片機(jī)內(nèi)置USB控制器和收發(fā)器。
當(dāng)用戶代碼中嵌入U(xiǎn)SB-CDC代碼后，使用USB線將單片機(jī)與電腦直接相連接，在電腦端就可識別出【USB-CDC虛擬串口】，
【USB-CDC虛擬串口】就是【串口】, 就是【zui簡單zui強(qiáng)大的串口】
USB-CDC虛擬串口和傳統(tǒng)串口相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
Ø  數(shù)據(jù)傳輸更快： USB-CDC虛擬串口忽略傳統(tǒng)串口的波特率，傳輸速度的比特率即為全速USB的通訊速度12MBPS（即每秒12M位）
Ø  使用更簡單便捷：USB-CDC虛擬串口忽略傳統(tǒng)串口的起始位、停止位等冗余信息
Ø  數(shù)據(jù)傳輸更可靠：USB-CDC虛擬串口丟棄傳統(tǒng)串口簡單的軟件奇偶校驗(yàn)機(jī)制，USB-CDC虛擬串口數(shù)據(jù)傳輸時(shí)有USB硬件CRC校驗(yàn)，
                           以及校驗(yàn)出錯(cuò)重傳機(jī)制，保證數(shù)據(jù)100%正確
Ø  自動緩存數(shù)據(jù)： USB-CDC虛擬串口會自動緩存數(shù)據(jù)。單片機(jī)在沒有處理完成上位機(jī)下傳的上一筆數(shù)據(jù)時(shí)，如果此時(shí)上位機(jī)又有新的數(shù)據(jù)下傳，
                           虛擬串口會自動將新的數(shù)據(jù)緩存，從而保證數(shù)據(jù)100%不會丟失或被覆蓋。

USB-CDC虛擬串口和傳統(tǒng)串口相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
Ø  數(shù)據(jù)傳輸更快： USB-CDC虛擬串口忽略傳統(tǒng)串口的波特率，傳輸速度的比特率即為全速USB的通訊速度12MBPS（即每秒12M位）
Ø  使用更簡單便捷：USB-CDC虛擬串口忽略傳統(tǒng)串口的起始位、停止位等冗余信息
Ø  數(shù)據(jù)傳輸更可靠：USB-CDC虛擬串口丟棄傳統(tǒng)串口簡單的軟件奇偶校驗(yàn)機(jī)制，USB-CDC虛擬串口數(shù)據(jù)傳輸時(shí)有USB硬件CRC校驗(yàn)，
                           以及校驗(yàn)出錯(cuò)重傳機(jī)制，保證數(shù)據(jù)100%正確
Ø  自動緩存數(shù)據(jù)：  USB-CDC虛擬串口會自動緩存數(shù)據(jù)。單片機(jī)在沒有處理完成上位機(jī)下傳的上一筆數(shù)據(jù)時(shí)，如果此時(shí)上位機(jī)又有新的數(shù)據(jù)下傳，
                        虛擬串口會自動將新的數(shù)據(jù)緩存，從而保證數(shù)據(jù)100%不會丟失或被覆蓋。
1.2                新建Keil項(xiàng)目并加入CDC模塊

2、下載完成后，從壓縮包中將“stc_usb_cdc_8h_data.lib”和“stc32_stc8_usb.h”解壓到項(xiàng)目目錄中

3、打開Keil軟件，并新建項(xiàng)目

Database請選擇“STC MCU Database”

單片機(jī)型號選擇“STC8H8K64U Series”

4、項(xiàng)目建立完成后，將下面的代碼命名為main.c文件并保存到項(xiàng)目目錄中

//測試工作頻率為24MHz
#include "stc8h.h"
#include "stc32_stc8_usb.h"
#define    FOSC                24000000UL//ISP下載時(shí)需將工作頻率設(shè)置為24MHz
char *USER_DEVICEDESC = NULL;
char *USER_PRODUCTDESC = NULL;
char *USER_STCISPCMD = "@STCISP#";                                  //不停電自動ISP下載命令
void main()
{
      P_SW2|= 0x80;
      P0M1= 0x00; P0M0 = 0x00;
      P1M1= 0x00; P1M0 = 0x00;
      P2M1= 0x00; P2M0 = 0x00;
      P3M1= 0x00; P3M0 = 0x00;
      P4M1= 0x00; P4M0 = 0x00;
      P5M1= 0x00; P5M0 = 0x00;
      P6M1= 0x00; P6M0 = 0x00;
      P7M1= 0x00; P7M0 = 0x00;
      P3M0&= ~0x03;                                                                         //P3.0/P3.1和USB的D-/D+共用PIN腳，
      P3M1|= 0x03;                                                                            //需要將P3.0/P3.1設(shè)置為高阻輸入模式
      IRC48MCR= 0x80;                                                                   //使能內(nèi)部48M的USB專用IRC
      while(!(IRC48MCR & 0x01));
      USBCLK= 0x00;                                                                      //設(shè)置USB時(shí)鐘源為內(nèi)部48M的USB專用IRC
      USBCON= 0x90;                                                                      //使能USB功能
      usb_init();                                                                                  //調(diào)用USB CDC初始化庫函數(shù)
      IE2|= 0x80;                                                                               //使能USB中斷
      EA= 1;
      while(DeviceState != DEVSTATE_CONFIGURED);             //等待USB完成配置
      while(1)
      {
               if(bUsbOutReady)                                                             //當(dāng)硬件接收完成上位機(jī)通過串口助手發(fā)送數(shù)據(jù)后
//會自動將bUsbOutReady置1
//接收的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)保存在OutNumber變量中
//接收的數(shù)據(jù)保存在UsbOutBuffer緩沖區(qū)
               {
                        USB_SendData(UsbOutBuffer,OutNumber);       //使用USB_SendData庫函數(shù)可向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)
//這里的測試代碼為將接收數(shù)據(jù)原樣返回
                        usb_OUT_done();                                                    //處理完成接收的數(shù)據(jù)后
//調(diào)用usb_OUT_done準(zhǔn)備接收下一筆數(shù)據(jù)
               }
      }
}

5、將項(xiàng)目目錄下的“main.c”和“stc_usb_cdc_32g.lib”加入到項(xiàng)目中

6、進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)置

設(shè)置完成后，編譯通過即可生產(chǎn)目標(biāo)HEX文件

7、使用最新的STC-ISP下載軟件將HEX下載到目標(biāo)芯片

8、下載完成后，系統(tǒng)中就會出現(xiàn)一個(gè)STC USB-CDC串口

1.3 USB-CDC虛擬串口與電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸
用STC-ISP軟件中的串口助手打開CDC串口，即可進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)測試

1.4 STC USB-CDC虛擬串口實(shí)現(xiàn)不停電自動ISP下載

由于我們在代碼中已經(jīng)定義了不停電自動ISP下載命令

我們只需要在下載軟件的“收到用戶命令后復(fù)位到ISP監(jiān)控程序區(qū)”中的進(jìn)行如下設(shè)置，即可實(shí)現(xiàn)不停電自動ISP下載功能了。

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STC8H超級簡單的USB-CDC虛擬串口應(yīng)用及不停電下載