通過USB仿真UART

Question

有誰知道是否可以通過USB來模擬UART（簡單串行發送和接收）？這將如何完成？

我在Microchip網站上找到了此鏈接，但它不是非常即將發佈。

http://www.microchip.com/forums/m522571-print.aspx

任何想法？謝謝。

Answer 1

基本上，你有兩個選擇來模擬UART通過USB：

1. 使用現有的產品。 FTDI公司提供衆所周知的固態UART-USB橋芯片，例如FT230X。 Pro：你不需要任何有關USB的詳細知識。缺點：如果用於批量生產，則價格昂貴。額外的硬件需要額外的功率。

2. 執行USB設備類「通信設備類」（CDC）。 CDC的規格可從USB.org獲得，見here。 Pro：批量生產便宜（如果您的微控制器帶有USB接口）。 Con：你需要詳細的USB知識。

Answer 2

您需要實現設備堆棧作爲CDC ACM設備（也被稱爲虛擬COM端口或VCP）。大多數支持USB的微控制器供應商都有示例代碼或應用筆記。

鑑於此，就Windows而言，您的設備看起來像COM端口。在設備端，您將獲得傳輸的原始數據塊。如果需要，可以爲UART和USB接口實現適當的抽象層，然後提供相同的接口。

一個問題是USB設備需要由USB實施者論壇在$5000 fee（2016年5月23日正確）分配的供應商ID。如果你要在野外釋放你的設備，如果你的設備被識別並且與其他設備正常工作，你確實需要一個設備。一些微控制器供應商將允許您使用他們的供應商ID作爲產品ID的一個子集，免費或收取較小的費用，但他們可能只會在您購買大量設備時才這樣做。

另一個問題是，在OSX或Linux上識別CDC/ACM時沒有任何額外的驅動程序，Windows更加挑剔，並且需要INF文件將特定的USB供應商和產品ID關聯到usbser.sys驅動程序。然後你進入驅動程序簽名的整個世界，如果使用Windows Vista 64或任何版本的Windows 7，這是必不可少的。代碼簽名簽名也會花費你的錢。如果您的供應商提供了示例VCP代碼，他們也可能會提供已簽名的驅動程序。 STMicroelectronios的STM32 VCP示例甚至可以通過WHQL認證，因此可以通過Windows Update自動獲取。

因此，結果是，如果您的供應商已經提供了代碼和已簽名的驅動程序（或者您未使用Windows），那麼對於實驗而言，您可以執行該操作，但要部署產品，您需要供應商ID和代碼簽名證書。說實話，這是一個雷區。

更簡單的方法是使用FTDI USB < - >串行芯片。這對於沒有自己的USB控制器的微控制器特別有用，但數據傳輸速率將受到微型和/或FTDI的UART接口的限制，而不受USB速度的限制。 FTDI芯片可以直接使用FTDI的VID/PID，也可以使用自己的VID/PID進行定製。自定義使您需要獲取VID和簽名證書，但允許您的設備唯一標識，而不是通用串行端口。