Как открыть com порт для usb

13

Как открыть com порт для usb

Всех приветствую вновь на страницах своего блога и сегодня хочу рассказать, как подключить com порт usb в Windows . Поговорим, что это такое и для чего используется. Я думаю для начинающих сетевых администраторов, да и просто для продвинутых пользователей это будет интересно, для меня в свое время это было просто какой-то магией, позволяющая настраивать серверное оборудование.

Что подключают через com порт

Через com порт ранее подключали модемы, мышки. Сейчас он используется для соединения с источниками бесперебойного питания, для связи с аппаратными средствами разработки встраиваемых вычислительных систем, спутниковыми ресиверами, кассовыми аппаратами, с приборами систем безопасности объектов, а также с многими прочими устройствами.

С помощью COM-порта можно соединить два компьютера, используя так называемый «нуль-модемный кабель» (см. ниже). Использовался со времен MS-DOS для перекачки файлов с одного компьютера на другой, в UNIX для терминального доступа к другой машине, а в Windows (даже современной) — для отладчика уровня ядра.

Но в сетевом мире через com порт подключаются к консольному порту сетевых устройств (коммутаторов, роутеров, таких брендов как Cisco или Juniper)

Какая схема подключения к коммутаторам через последовательный порт. Есть переходники, например от фирмы st-lab На одном конце USB который вы подключаете к компьютеру, а второй это com порт.

Далее к ком порту подсоединяется вот такой шнурок, com порт, а с другой стороны LAN RJ45, и вся схема дает нам один большой шнурок USB to LAN.

Установка драйверов com порт usb в Windows

К сожалению в Windows подключенные устройства, usb to com не всегда автоматически устанавливаются в системе, и приходится искать для них драйвера. Если вы покупали его сами, то в комплекте шел диск с драйверами, и можно воспользоваться им, если его нет, то смотрим как найти драйвера.

Открываем диспетчер устройств в Windows. Если не знаете как, то нажмите CTR+Pause breake, либо нажмите Win+R и в окне выполнить введите devmgmt.msc. Как видите у меня в разделе Порты (COM и LPT) нашелся на третьем COM порту неизвестный провод, и драйверов для него не нашлось у системы, о чем говорит нам желтый значок.

Переходим в свойства данного устройства и выбираем ИД оборудования, у вас будет, что то по типу usb\VID_067B&PID_2303&REV_0300, вот его вы копируете и ищите в гугле или яндексе.

После чего щелкаем правым кликом по устройству в диспетчере устройств и выбираете установить драйвера, указываете до них путь и ставите, если все ок, то у вас пропадет значок предупреждения.

Далее вы уже можете использовать возможности com порта, с помощью таких утилит на подобие Putty, где вы выбираете пункт Serial и указываете нужный порт Com порта, посмотреть его можно в том же диспетчере устройств.

Надеюсь вы научились и разобрались как подключать com порт usb в Windows.

Как сделать USB-COM (RS-232) переходник

В большинстве «старых» компьютеров и ноутбуков, приобретенных более 5лет назад, всегда было несколько COM портов (RS-232). По крайней мере, всегда был хотя бы один разъем «RS-232».

Рис. 1. Разъем на корпусе компьютера

К нему подключали различное внешнее оборудование: мыши, принтеры, модемы, специализированное оборудование. Поэтому проблем с подключением ресивера к компьютеру для «прошивки» не возникало. Достаточно было просто подключить, запустить программу для обновления ПО ресивера и спокойно сделать все необходимое.

В современных компьютерах разъем «RS-232» нередко отсутствует. Тут и возникают проблемы, зачастую весьма неприятные. В большинстве ресиверов нет иных способов «прошивки» кроме использования «RS-232». И «USB» вход для подключения внешнего флешь-накопителя есть не у всех ресиверов.

А иногда имеется и другая проблема: ноутбук имеет «COM» порт, но с ресиверами одной модели он работает, а с другими — нет. Это связано с нарушением производителем ноутбука стандарта передачи данных «RS-232». На это они идут в целях экономии энергии заряда аккумуляторной батареи. Если производитель ресивера был технически щепетилен и точен, то в ресивере будет установлена специальная микросхема для «COM» порта. Благодаря этой микросхеме ресивер будет работать и с ноутбуком, и с компьютером. Но установка микросхемы увеличивает общую стоимость изделия, а в последнее время производители экономят даже на этих мелочах! Поэтому и возникает проблема несовместимости ноутбуков и большинства ресиверов.

При использовании компьютера проблема отсутствия необходимых портов«RS-232» решается просто: необходимо приобрести дополнительный модуль с «COM» портами. Это плата, устанавливаемая в компьютер, называется «PIC—COM» или просто «плата СОМ портов».

Рис. 2. Плата PCI для компьютера с двумя «COM» портами

Если вы не сильны в компьютерах и ранее никогда не имели дело с установкой дополнительного оборудования в компьютер, то обратитесь к специалисту! Иначе можете «умертвить» дорогостоящее оборудование.

После установки платы в компьютер операционная система «Windows» — «ОС» присваивает новым установленным портам номер, например, «1», «2»…«25».

При использовании ноутбука обычную плату от компьютера установить нельзя: не тот стандарт и размер. Имеется два способа решения этой проблемы: дорогой, но качественный, и дешевый, но не полностью совместимый. В первом случае необходимо приобрести для ноутбука специальную плату с портами. Цена на эти платы высока, и приобрести, даже под заказ, эту плату мне не удалось

Рис. 3. Плата для ноутбука с «COM» портом

И тут есть подвох: в «старых» и «новых» ноутбуках два разных стандарта для дополнительного оборудования! Перед приобретением сверьтесь с инструкцией к вашему ноутбуку!

Если же вы не могли приобрести плату на компьютер или ноутбук, то остается один выход: «USB». Практически во всех современных моделях компьютеров имеется «USB» выход, как минимум два, а то и все восемь! В продаже имеются различные преобразователи «USB — COM».

Рис. 4. Преобразователь «USB — COM»

Рис. 5. Схема преобразователя «USB — COM»

Как спаять Переходник USB-COM самостоятельно. Вариант — 1

Ссылки по теме

Как сделать самому переходник USB-COM , который можно использовать для подключения конвертеров и прочих девайсов к компьютерам у которых нет «железного» COM-порта.
Внимание!
Переходник описанный ниже обеспечивает согласование только сигналов RX и TX.
Все прочие модемные сигналы не задействованы.
Большинству устройств, работающих без аппаратного управления потоком, этого более чем достаточно.
С конвертерами Pilot VAF/MAF переходник работает 100%

Поехали!

Для сборки вам потребуются следующие детали:

1. PL2303HX (USB-USART мост от Prolific)-1шт.
2. MAX232CSE (UART-RS232)-1шт.
3. Кварц 12.00 МГц-1шт.
4. Конденсаторы 10 нФ ( smd1206)-2шт.
5. Конденсаторы 1 мкФ (smd1206)-6шт.
6. Резисторы 27Ом ( smd1206) -2шт.
7. Резисторы 1.5КОм (smd1206)-1шт.
8. Разъем mini-USB -1шт.
9. Разеъем DB-9 папа – 1шт.
10. Фольгированный текстолит для платы 48*22мм – 1шт

Схема переходника

Печатная плата

Файлы схемы и печатки в формате Eagle PCB Editor можно скачать по этой ссылке

Сборка и настройка
Здесь собственно все элементарно — делаем плату , сверлим 4-ре отверстия и напаиваем все детальки.
В итоге у вас должен получиться вот такой вот переходничок:

Плату, чтобы не окислялась, можно задуть полиуретановым лаком или любым быстросохнущим автомобильным лаком, какой есть под рукой.
Далее этот девайс подключаем к порту USB компьютера.
Windows обнаружит новое устройство и попросит драйвера

Идем на сайт пролифика и выкачиваем самую последнюю версию дров

На момент написания статьи , самый последний драйвер был вот этот .

После скармливания винде драйвера , в системе должен появиться новый COM порт Prolific:

Теперь необходимо проверить работоспособность переходника

Для этого на переходнике в разъеме COM-порта , отверткой или проволочкой замыкаем между собой контакты 2 и 3 ( на самом разъеме обычно выбиты цифры с номерами контактов – приглядитесь повнимательнее ) Как вариант, можно напаять временную перемычку:

Далее запускаем программу «Гипертерминал» (Пуск->Программы->Стандартные->Связь->Гипертерминал)
На висте и семерке гипертерминала нет! Поэтому придется сходить в гугл/яндекс выкачать гипертерминал или любой его аналог.

Выбираем в настройках соединения наш новый сом-порт:

Далее гипертерминал предложит настроить параметры порта.
Выставляем :
-115200
-8
-N(нет)
-1
-управление потоком отсутствует

Теперь запускам соединение, выбираем английскую раскладку и пробуем чего-нибудь печатать.

На экране должны появиться символы нажимаемых клавиш:

Если буквы не появляются, то проверяйте монтаж

Вот собственно и все!
Теперь остается убрать перемычку с контактов 2-3 и можно пользоваться переходником по прямому назначению.

Как спаять Переходник USB-COM самостоятельно. Вариант — 2

Предлагаемый блок в собранном виде позволяет реализовать принцип: купил – подключил. Устройство позволит пользователям персональных компьютеров подключить к USB-порту устройства, работающие от COM-порта (RS232C).

Ориентировочная розничная цена: 540 руб

Технические характеристики

Напряжение питания от USB порта: 5 В.

Ток потребления: 20 мА.

Скорость соединения RS232C: 110-230000 бит/с

Интерфейс: USB1.1, USB2.0.

Поддерживаемые операционные системы: Win98, Win2000, WinXP, Vista, Linux и др.

Габаритные размеры устройства: 60×30 мм.

Комплект поставки

Блок переходника в сборе: 1.

Конструкция

Конструктивно переходник выполнен на двусторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, защищенной прозрачной термоусадочной трубкой.

Переходник обеспечивает все модемные сигналы: DSR, DTR, RTS, CTS, RI, DCD, а также основные сигналы RXD и TXD.

Описание работы блока

Принципиальная электрическая схема приведена на рис 2.

Центральная часть устройства – микроконтроллер CP2102 производства SILICON LABORATORIES. В качестве микросхемы драйвера уровней применен преобразователь MAX3243 производства фирмы Texas Instruments. Переходник обеспечивает все модемные сигналы: DSR, DTR, RTS, CTS, RI, DCD, а также основные сигналы RXD и TXD.

Установка устройства в ОС

Для установки драйверов для компьютера следует сначала скачать соответствующий вашей операционной системе драйвер.

Далее инсталлируйте драйвер на свой персональный компьютер. Подключите переходник. Операционная система обнаружит его и «попросит» драйвер, следует указать ей месторасположение этого драйвера (то место, куда он был распакован).

После успешной установки на переходнике должен засветиться светодиод, сигнализирующий готовность устройства к работе!

NEW Обновлённый драйвер от 25.01.2011 г. качать здесь.

1. Драйвер для Win Vista Вы можете скачать здесь.

2. Драйвер для Windows 2000/XP/Server 2003/Vista (v5.0) Вы можете скачать здесь.

3. Драйвер для Linux Вы можете скачать здесь.

4. Драйвер для Win98SE Вы можете скачать здесь.

5. Драйвер для OC Mac Вы можете скачать здесь.

6. an144sw.zip — c помощью данной программы можно изменить ID коды USB-COM переходника. Это нужно для того, чтобы получить возможность использовать несколько 8050 на одном ПК. Использовать только опытным пользователям! Вы можете скачать здесь.

ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ BM8050 БЕЗ ВНЕШНЕГО ОБОРУДОВАНИЯ

Установите перемычки на контакты 2-3, 4-6, 7-8 СОМ-разъема ВМ8050 .

— Соедините устройство c USB-портом ПК.

— Посмотрите, какой порт ОС выделила для устройства, для чего войдите в Пуск — Настройка — Панель Управления — Система — Оборудование — Диспетчер Устройств — Порты (СОМ и LPT) — Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge (COM1).

— Запустите стандартное приложение HiperTerminal для Windows из Пуск — Программы — Стандартные — Связь — HiperTerminal.

— Остановите запущенное подключение, если оно активно, для чего нажмите вверху Вызов — Остановить.

— Посмотрите, какой порт используется программой для связи с устройством, для чего войдите слева вверху Файл — Свойства и напротив «Подключаться через» выберите такой же порт, как и в Диспетчере Устройств (в нашем случае COM1).

— В этом же окне убедитесь, что выбрано управление потоком «Аппаратное» в программе, для чего нажмите кнопку в центре «Настроить» и в нижнем окне «Управление потоком» выберите «Аппаратное».

— Выйдите из настройки программы, для чего нажмите ОК, еще раз ОК.

— Напечатайте текст «Текст» в программе HiperTerminal, при этом на экране печатается текст «Текст», что подтверждает исправность устройства.

— Снимите перемычки с контактов 2-3, 4-6, 7-8 СОМ-разъема ВМ8050 .

— Напечатайте текст «Текст» в программе HiperTerminal, при этом на экране печать отсутствует, что подтверждает исправность устройства.

Настройка драйвера и выбор порта для переходника USB-COM

Тут нас поджидают первые проблемы: во-первых, ОС могла присвоить виртуальному порту слишком большой номер, например,«25». А программа для «прошивки» ресивера позволяет работать с номерами портов от одного до четырех. Во-вторых, не все преобразователи «USB -COM» могут работать с программой для «прошивки» и самим ресивером. Причина в том, что производители оборудования по-разному изготовили свои изделия и программы к ним. Проверять все преобразователи необходимо индивидуально под вашу программу и ваш ресивер. Часто бывает, что с одним оборудованием преобразователь работает, а с другим— нет.

Если первая проблема устраняется изменением номера порта в настройках ОС, то проблему совместимости оборудования, программы и преобразователя устранить нельзя.

Для изменения присвоенного ОС номера необходимо изменить его вручную. Для этого необходимо войти в «Диспетчер устройств»: «Пуск» — «Настройка» —«Панель управления» — «Система».

Рис. 15.6. «Панель управления»

В появившемся окне выбрать вкладку «Оборудование» и щелкнуть по кнопке «Диспетчер устройств». Откроется окно «Диспетчер устройств». В появившемся окне в древовидном списке выбрать строчку «Порты (COM и LPT). В раскрывшемся списке вы увидите все порты, имеющиеся в вашем компьютере. Выберите ваш виртуальный порт: «преобразователь «USB — COM». У меня преобразователь модели «Prolific».

Рис. 15.7. Список имеющихся портов

Щелкните по этой строчке ПРАВОЙ кнопкой мыши, в открывшемся окне выберите стройку «Свойства».

Рис. 15.8. Настройка выбранного порта

В появившемся окне выберите вкладку «Параметры порта». В строчке «Скорость» выберите «115200», затем щелкните по кнопке «Дополнительно».

Рис. 15.9. Настройка параметров порта

В нижней части открывшегося окна найдите вкладку «Номер COM порта».

Рис. 16. Изменение номера COM порта

Щелкните по вкладке и выберите необходимый номер COM порта.

Обратите внимание, что некоторые номера порта могут быть заняты уже имеющимся оборудованием, например, встроенным модемом. Использовать одновременно один порт нельзя!

После завершения настройки нажмите «ОК» для сохранения внесенных изменений и полностью выйдите из режима настроек, закрыв все ранее открытые окна. После этого перезагрузите компьютер для внесения необходимых изменений. Если же вы изменяли номер «COM» порта «USB — COM» преобразователя, то достаточно просто вынуть его из разъема компьютера и заново подключить.

Готовые решения USB-COM адаптеров от производителей.

Кабель-адаптер COM 9/25M -> USB AM 1м

Цена — 300 руб.
Описание Кабель для подключения устройств с последовательным интерфейсом (RS-232) к USB порту.
Тип оборудования Кабель-переходник
Разъемы кабеля или переходника COM25M, COM9M, USB A
Совместимость
Совместимость USB 1.1/2.0
Поддержка ОС Windows 2000, Windows XP
Прочее
Длина кабеля 1 метр
Логистика
Размеры упаковки (измерено в НИКСе) 21.5 х 14.5 х 4.1 см
Вес брутто (измерено в НИКСе) 0.136 кг

Кабель-адаптер TRENDnet <TU-S9> COM9M—>USB AM 0.6м

Цена — 500 руб.
Основные
Производитель TRENDnet
Модель TU-S9
Описание Переходник позволяет подключить устройство с интерфейсом RS-232 (например, модем) к порту USB компьютера.
Тип оборудования Кабель-переходник
Разъемы кабеля или переходника COM9M, USB A
Диаметр 28/24 AWG
Параметры производительности
Скорость передачи данных 500 Кбит/сек
Питание От USB порта
Потребление энергии 500 мА — максимальное
Совместимость
Требования к системе RAM 64 Мб
Поддержка ОС Windows ME, Windows 2000, Windows XP
Прочее
Соответствие стандартам RoHS
Длина кабеля 0.6 метра
Вес 75 грамм
Рабочая температура 0

Размеры упаковки (измерено в НИКСе) 23 x 16.8 x 4.6 см
Вес брутто (измерено в НИКСе) 0.135 кг
Внешние источники информации
Ссылка на сайт производителя www.trendnet.com

Адаптер — переходник USB-COM (RS-232)

Цена — 1500 руб.
Адаптер предназначен для использования приборов и адаптеров расчитанных для включения через Com (RS232) порт, например это очень актуально при использовании современных компьютеров, которые имеют только USB, в этом случае, с помощью этого переходника вы можете использовать современные компьютеры и ноутбуки совместно с нашими приборами и адаптерами, такими как Сканер BMW, Сканер Mercedes, Scanmatik и др.

Оборудование для автосервисов, автодиагностика, диагностическое оборудование, диагностика авто, автомобильный сканер, автосканер, диагностический пост, чип тюнинг, оборудование для автодиагностики Carbrain, UNISCAN, ADP-504, KKL-USB, KKL-COM, сканер BMW, сканер Opel, BMW 1.3.6, Automan, Opel scanner, BMW scanner, мотор тестер, газоанализатор, диагностика двигателя, диагностика панели приборов Программатор транспондеров, OBD-2, OBD2, корректировка одометра, U-581, запуск двигателя, crash data, креш дата, крэш дата, спидометр, тахометр.

Хотя может нужно воспользоваться нуль модемным кабелем (2-3, 3-2, 5-5) и переходником типа —

К переходнику добавляете USB удлинитель вот вам и прямой нуль-модемный кабель.

• Розничная стоимость 100р.
• Тип A-A
• Длина: 1.5 м

Но для остальных ресов нужен «перевёрнутый» нуль-модемный кабель.

• Розничная цена 155.00 руб.
• Тип разъема: DB9 F — DB9 F
• Длина: 1.8 м

или такой переходник:

STLab U-350 (RTL) Адаптер COM 9M -> USB AM

Как открыть com порт для usb

Редакция сайта iXBT.com обращается к вам с просьбой отключить блокировку рекламы на нашем сайте.

Дело в том, что деньги, которые мы получаем от показа рекламных баннеров, позволяют нам писать статьи и новости, проводить тестирования, разрабатывать методики, закупать специализированное оборудование и поддерживать в рабочем состоянии серверы, чтобы форум и другие проекты работали быстро и без сбоев.

Мы никогда не размещали навязчивую рекламу и не просили вас кликать по баннерам. Вашей посильной помощью сайту может быть отсутствие блокировки рекламы.

Как открыть com порт для usb устройства

Создание виртуального com порта из usb. Как создать виртуальный com порт

Всех приветствую вновь на страницах своего блога и сегодня хочу рассказать, как подключить com порт usb в Windows . Поговорим, что это такое и для чего используется. Я думаю для начинающих сетевых администраторов, да и просто для продвинутых пользователей это будет интересно, для меня в свое время это было просто какой-то магией, позволяющая настраивать серверное оборудование.

Что подключают через com порт

Через com порт ранее подключали модемы, мышки. Сейчас он используется для соединения с источниками бесперебойного питания, для связи с аппаратными средствами разработки встраиваемых вычислительных систем, спутниковыми ресиверами, кассовыми аппаратами, с приборами систем безопасности объектов, а также с многими прочими устройствами.

С помощью COM-порта можно соединить два компьютера, используя так называемый «нуль-модемный кабель» (см. ниже). Использовался со времен MS-DOS для перекачки файлов с одного компьютера на другой, в UNIX для терминального доступа к другой машине, а в Windows (даже современной) — для отладчика уровня ядра.

Но в сетевом мире через com порт подключаются к консольному порту сетевых устройств (коммутаторов, роутеров, таких брендов как Cisco или Juniper)

Какая схема подключения к коммутаторам через последовательный порт. Есть переходники, например от фирмы st-lab На одном конце USB который вы подключаете к компьютеру, а второй это com порт.

Установка драйверов com порт usb в Windows

К сожалению в Windows подключенные устройства, usb to com не всегда автоматически устанавливаются в системе, и приходится искать для них драйвера. Если вы покупали его сами, то в комплекте шел диск с драйверами, и можно воспользоваться им, если его нет, то смотрим как найти драйвера.

Открываем диспетчер устройств в Windows. Если не знаете как, то нажмите CTR+Pause breake, либо нажмите Win+R и в окне выполнить введите devmgmt.msc. Как видите у меня в разделе Порты (COM и LPT) нашелся на третьем COM порту неизвестный провод, и драйверов для него не нашлось у системы, о чем говорит нам желтый значок.

Переходим в свойства данного устройства и выбираем ИД оборудования, у вас будет, что то по типу usb\VID_067B&PID_2303&REV_0300, вот его вы копируете и ищите в гугле или яндексе.

После чего щелкаем правым кликом по устройству в диспетчере устройств и выбираете установить драйвера, указываете до них путь и ставите, если все ок, то у вас пропадет значок предупреждения.

Виртуальный com-порт может использоваться для того, чтобы подключить несколько приложений к одному и тому же порту. Создаются копии этого порта, и приложения могут работать с виртуальными портами, которые могут посылать данные на реальный порт и присоединенному устройство.

Вам понадобится

• — компьютер с выходом в интернет
• — браузер
• — навыки системного администрирования
• — Advanced Virtual COM Port
• — USB Serial Converter или Virtual Null Mode

Инструкция

Для этого откройте браузер и перейдите по ссылке http://www.advancedvirtualcomport.com/files/AdvancedVirtualComPort.zip. Данная программа включает сетевые и локальные функции виртуального порта COM. Она может создать виртуальный порт и присоединиться к нему через виртуальный кабель модема, через сеть или интернет. Эти порты, созданные в программе, выглядят так же, как и реальные. Работают они аналогично. Запустите программу, выполните процедуру создания порта: нажмите кнопку «создать порт», выберите источник создаваемого порта. Следуйте инструкциям программы. Далее зайдите в «Панель управления», выберите «Диспетчер устройств», там проследите появление нового порта в списке портов.

Электронные книги завоевывают все большую популярность среди людей разного возраста, разных профессий, и разных финансовых возможностей. И в этом нет ничего удивительного, ведь такой портативный девайс является не просто модным аксессуаром, но и необходимостью для людей, которые находятся в постоянном движении. Выход в продажу WEXLER.BOOK Т7004 обещает стать настоящим фурором на рынке электронных книг.

Следует отметить, что WEXLER.BOOK Т7004 – это не только электронная книга, служащая для чтения, это еще и многофункциональный мультимедийный …

Компания Seagate Technology начала продажи нового портативного хранилища данных под известным брендом LaCie. Модель Little Big Disk можно по праву считать самым быстрым решением данного сегмента на рынке, благодаря внедрению сразу двух высокоскоростных портов Thunderbolt 2. Интерфейс Thunderbolt 2 обеспечивает скорость передачи данных до 1375 Мб/сек, что позволяет профессионалам с легкостью обрабатывать видео с разрешением 4K.

Хранилище LaCie Little Big Disk поставляется с двумя твердотельными накопителями PCI Express Gen 2 объемом по 500 ГБ каждый. Чтобы достичь поистине …

Компания Asus представила собственную версию новейшего адаптера R9 290 от AMD. Модель Asus R9 290 отличается поддержкой фирменной технологии GPU Tweak, которая делает возможной тонкую настройку адаптера для мгновенного роста производительности. Специальные инструменты позволяют настраивать тактовые частоты видеоядра и памяти, напряжение на линиях, скорость вращения вентилятора, а также контролировать пограничные значения энергопотребления. Таким образом, юзеры могут настроить систему полностью под свои нужды, не боясь за стабильность работы при …

Как подключить виртуальный COM-порт к физическому USB-порту?

Мой вопрос похож на Настройка виртуального Com-порта?, который не имеет ответов.

У меня есть программное обеспечение, которое может печатать только на принтере COMx, принтер с USB-портом и компьютер с USB-портом, но без последовательных портов, поэтому часто предлагаемый физический адаптер Serial-to-USB не является решением. Я ищу программное обеспечение, которое обманывает Windows 7 в преобразование виртуального COM-порта в физический порт USB. Я уверен, что если программное обеспечение, которое я использую, отправляет свой поток битов на порт USB, то принтер будет работать нормально. Как заставить программное обеспечение думать, что оно печатает на COMx, когда оно на самом деле печатает на USBx?

Поиски в интернете приводят в движение драйверы только для какого-то конкретного аппаратного адаптера Serial-to-USB, но это не то, что я ищу, потому что у меня нет этого оборудования. Я нашел форум Microsoft, где они предложили изменить метку USB-порта в диспетчере устройств, но мы никогда не находили ничего похожего на то, что они описали; возможно, это возможно с другим контроллером USB, чем у нас.

Как открыть com порт для usb устройства

Редакция сайта iXBT.com обращается к вам с просьбой отключить блокировку рекламы на нашем сайте.

Дело в том, что деньги, которые мы получаем от показа рекламных баннеров, позволяют нам писать статьи и новости, проводить тестирования, разрабатывать методики, закупать специализированное оборудование и поддерживать в рабочем состоянии серверы, чтобы форум и другие проекты работали быстро и без сбоев.

Мы никогда не размещали навязчивую рекламу и не просили вас кликать по баннерам. Вашей посильной помощью сайту может быть отсутствие блокировки рекламы.

Виртуальный COM-порт на STM32 или как управлять контроллером через USB не привлекая внимания санитаров

Написать эту статью меня сподвигли те сложности, которые пришлось пройти в попытке разобраться, как же именно ядро контроллера STM32F103 работает с драйвером USB, который находится на борту. Имеющиеся туториалы (например, вот или вот) по созданию устройств, в том числе и композитных, в основном сфокусированы на особенностях использования библиотек. Я же хочу рассказать, как оно работает на уровне регистров.

Некоторое время назад мне потребовалось создать драйвер для адресных светодиодов. Это довольно большой проект, в котором есть целый ряд интересных аспектов, но в рамках этой статьи достаточно упомянуть, что, поскольку этот драйвер предназначается для людей творческих профессий и увлечений — бутафоров, декораторов или косплееров, которые далеко не всегда умеют в программирование, а тем более микроконтроллеров, да и сам я больше художник, внутрь устройства был помещён целый интерпретатор команд, подобных G-кодам, который читает с флэш-карты различные сценарии, исполняет их и даже сигнализирует об ошибках. Само собой, на различную периферию оставалось не так много места. И в это место нужно было как-то втиснуть в том числе и обработку команд, поступающих через USB, поскольку это удобно для пользователя.

И вот на этом месте оказалось, что места, как в ПЗУ, так и в ОЗУ для стандартных библиотек уже не остаётся: библиотеки часто пишутся так, чтобы отлавливать ошибки. Поэтому там, где достаточно присвоить пару заранее рассчитанных значений строго определённым регистрам возникают структуры из нескольких переменных и функции со множеством условных переходов. И те и другие пожирают довольно много памяти. Поверх этого библиотеки от STM сами по себе достаточно сложны по своей структуре. Переменные попрятаны в макросы, которые в свою очередь завёрнуты в функции, вызываемые через указатели. Так что пришлось во всё это влезать и разбираться.

Процесс работы с инициализированным USB довольно прост. Но вот процесс инициализации — это головоломка не для слабых умов. Чтобы понять, что там происходит, мне пришлось нарисовать довольно объёмную блок-схему, которая больше похожа на карту подземелья в D&D, чем на алгоритм. И прежде чем спуститься в это подземелье, нам понадобится следующее снаряжение.

Регистры

Итак, что нам понадобится для того, чтобы разобраться. Вообще, полезно иметь под рукой Reference Manual (DOC Id 13902, глава 22, страницы с 580 по 609). В этом документе содержатся адреса нужных для работы регистров и описание битов в этих регистрах. А также режимов работы этих битов (это важно). Для удобства программирования, я вынес эти адреса в макросы:

В этой части мы немного упрощаем себе жизнь, вызывая нужные нам регистры как переменные или работая с ними как с массивом:

CNTR — контролирует, какие из событий должны вызвать прерывание и обратить на себя внимание контроллера. Нам понадобятся 0x8000 (данные приняты) и 0x0400 (запрос на перезагрузку драйвера). Также есть события по переполнению буфера приёма (0x4000), отправке устройства в спящий режим (0x0800) и выхода из него (0x1000) и т.д.

ISTR — собственно, описание прерывания. Старшие биты (с 15 по 8) — соответствуют регистру CNTR. Младшие 4 указывают номер конечной точки, которая требует внимания и бит номер 4 (0x0010) — это направление: 1 означает, что данные принимаются от хоста (обычно компьютера, но сейчас это умеют и смартфоны) в контроллер. 0 — что хост ждёт данных от нас.

DADDR — младшие 7 бит хранят номер, который хост присвоил нашему устройству в текущей сессии. Изначально ноль. Старший бит указывает, что драйвер USB принципиально готов к работе.

BTABLE — смещение адреса описания конечных точек. Дело в том, что для работы нам нужно куда-то помещать данные — как принятые, так и те, которые мы будем отправлять. Местом для этого служит внутренняя память драйвера, Packet Memory (PMA). И для разметки этой памяти служит таблица, размещаемая в той же самой памяти начиная с позиции BTABLE. Эта таблица состоит из следующих полей: Адрес буфера отправки, количество байт, отправляемых на данном шаге, адрес буфера приёма, размер буфера приёма (и его заполненность).

Наконец, PMA_BUF и PMA_SBUF — та самая внутренняя память драйвера, всего 512 байт. PMA_BUF обращается к ней как к массиву DWORD, а PMA_SBUF обращается к ней как к массиву WORD. Адресация в этой области памяти идёт по словам, так что обратиться к отдельному байту всё равно не получится.

Конечные точки. Как видите, я обращаюсь к ним как по отдельности, так и как к элементам массива. В принципе достаточно второго, но поскольку в ряде случаев работа происходит с конкретной конечной точкой, то для наибольшей прозрачности проще сразу её обозначить.

Сами конечные точки — это дополнительный уровень разделения потоков данных, интерфейсы, через которые хост и контроллер будут общаться. Нулевая конечная точка EP0R получает и передаёт данные, необходимые для настройки. Остальные выполняют ту работу, которую мы собственно хотим получить от нашего устройства.

Запуск USB

Прежде чем начать работу, нам необходимо включить драйвер и подключить соответствующие ноги:

После инициализации и включения тактирования остаётся только выполнить разметку PMA и разрешить USB принимать данные. За это отвечает функция USB_RESET():

Здесь нам потребуются пояснения, связанные с особенностями работы регистров конечных точек. Разные биты в них отвечают не только за разные режимы работы, но и по-разному реагируют на попытки записать в них 0 или 1. Так что присаживайтесь поудобнее.

Старший бит, 0x8000, CTR_RX отвечает за приём и поднимается тогда, когда в область PMA для конечной точки пришли данные от хоста. Поднять его со стороны контроллера нельзя, только сбросить в 0.

Бит 0x4000, DTOG_RX обозначает чётность принятого пакета данных. При записи в него 1 меняет своё значение. В случае работы с COM-портом он нам не понадобится.

Биты 0x2000 и 0x1000 — STAT_RX — состояние приёмника конечной точки. Может принимать значения 0x3000 — готова к приёму, 0x2000 — данные обрабатываются и точка занята, 0x1000 — ошибка и 0x0000 — выключено. Эти биты переключаются так же, как и DTOG_RX. Именно поэтому вместо EP0R = 0x3020 приходится городить EP0R = ((EP0R ^ 0x3020) & 0x3030)

Бит 0x0800, SETUP — указывает на тип принятых данных, т.е. являются ли эти данные специфической командой.

Бит 0x0400 и 0x0200 — EP_TYPE — тип конечной точки: 0x0000 — данные (BULK), 0x0100 — контрольная (CONTROL), 0x0400 — асинхронная (ISO) и 0x0600 — прерывание для хоста (INTERRUPT).

Бит 0x0100, EP_KIND — дополнительный параметр. Для конечных точек типа BULK этот бит включает двойную буферизацию, режим, при котором области PMA для приёма и передачи данных меняются ролями после каждого принятого пакета. Это нужно для ускорения приёма-передачи. Для конечной точки типа CONTROL данный бит включает режим STATUS_OUT. Бывает нужен при завершении ответа, но в нашем случае работает и без него.

Биты с 0x0080 по 0x0010 (CTR_TX, DTOG_TX, STAT_TX) работают так же, как и старшие 4, только отвечают не за приём, а за передачу данных хосту

младшие 4 бита хранят номер конечной точки. Нам потребуется их заполнить когда устройство получит свой номер от хоста.

Как видно, в проекте у нас 4 конечных точки: контрольная нулевая, одна на передачу (первая), одна для прерываний (вторая) и одна на приём (третья). Таблицу разметки мы расположили в начале PMA. В нулевой ячейке таблицы записываем позицию начальной ячейки отправки для контрольной точки. Затем — сколько байт нужно отправить. Затем — начальная ячейка приёма данных. Последняя ячейка содержит информацию о количестве места и количестве принятых данных: старший бит (0x8000) указывает, что блоки имеют размер 32 байта (если 0 — то 2 байта на блок), затем биты с 0x4000 по 0x0400 — количество этих блоков (минус 1). Максимальный общий размер — 512 байт. Оставшиеся 10 бит будут хранить число принятых конечной точкой байт.

И далее по кругу для остальных конечных точек. При разметке важно, чтобы области PMA для разных нужд не пересекались. Иначе мы не сможем понять, что читаем.

Дескрипторы

Следующий важный момент, без которого мы не сможем настроить наше устройство — дескрипторы. Это заранее заготовленные и отформатированные ответы на запросы хоста «что ты такое» и «как ты работаешь».

Дескрипторы обычно довольно подробно описываются во многих туториалах, да и в библиотеках и примерах их найти несложно. Так что эту часть объяснения оставлю коллегам. В частности, USB in a nutshell или USB made simple. Всё-таки моя статья скорее о том, как это добро правильнее передать чтобы оно было воспринято.

При подключении устройство никак не определялось до конца. Вроде COM, но какой-то скомканный. Оказалось, компилятор не смог один из дескрипторов расположить в памяти единым куском. А читаю то я его «от забора и до обеда»! Так что компьютер, вместо того чтобы получить на свой запрос «как ты работаешь», вместо заранее заготовленного ответа «я делаю вот это и вот это» получал ответ «через Ж. » и прекращал дальнейшее общение с устройством. Пришлось этот дескриптор разбить на несколько частей по 16 байт и слать их одну за другой. Заработало.

Потом оказалось, что этот дескриптор я переобъявлял в другом файле, и от костыля удалось избавиться. Теперь каждый раз перепроверяю свои дефайны.

Осталось определить несколько глобальных переменных и функций чтения-записи PMA

Наконец, входим в подземелье

Во-первых, прерывание. Тут всё просто: определяем причину и выбираем обработчик. Причин у нас две — данные приняты и перезагрузить драйвер (см регистр CNTR выше)

Мы уже знакомы с USB_RESET(), так что не будем туда заглядывать. Настоящее приключение ждёт нас в CTR_LP_CTRX().

А теперь я расскажу, что тут происходит. И это именно то, ради чего вся эта статья писалась и ради чего вы её сейчас читаете.

Вначале мы попадаем в цикл, задача которого — обработать все отдельные элементы прерывания по ISTR_CTR (он же 0x8000 — приём данных).

Первое, что мы тут делаем, это определяем, какую именно конечную точку обрабатываем и обрабатываем приём или передачу. Номер конечной точки узнаём из прерывания. Это младшие 4 бита регистра ISTR. Приём или передача регулируются 5 битом (0x0010).

Если у нас актуальная конечная точка номер 1, и бит EP_CTR_TX (0x0080) поднят, хост хочет что-то от нас получить. Однако нам это не важно, так что мы просто опускаем бит CTR_TX (EP1R &= 0x8F0F), и, возможно, что-то делаем. Тут важно отметить, что если мы действительно хотим сформировать и отправить ответ, то нам нужно сначала перевести конечную точку в режим NAK, то есть осуществить операцию EP1R = (EP1R ^ 0x0020) & 0x8F3F, затем записать данные в PMA по адресу EP1TX_OFFSET (хранится в PMA_BUF(4)), затем записать в PMA_BUF(5) количество этих байт, и, наконец, перевести конечную точку в режим «готово» командой EP1R = (EP1R ^ 0x0030) & 0x8FBF

Однако мы вызываем этот процесс из других частей программы, то есть когда именно у нас есть, что отправить. Для этого служит следующая процедура (данные для отправки записаны ранее в рабочий массив USB_COM_TX_Buff1, а их количество хранится в переменной USB_Bytes_to_send_left)

Чтобы отправить данные хосту

Поместить данные (пакет не больше чем USB_EP1_MAX_PACKET_SIZE_TX) в рабочий буфер USB_COM_TX_Buff1,

записать в переменную USB_Bytes_to_send_left количество отправляемых байт в текущем пакете

Теперь перейдём к обработчику конечной точки номер 3. Она служит для приёма данных. Итак, актуальная конечная точка номер 3 и её бит EP_CTR_RX (0x8000) поднят. Мы опускаем этот бит и одновременно переводим конечную точку в режим ожидания: EP3R = (EP3R ^ 0x2000) & 0x3F8F. Также можно помахать флагами для внешних частей общей программы, но главное, что нас сейчас интересует — это количество принятых байт. Эта информация находится в младших 10 битах ячейки (PMA_BUF(15)&0x3FF). Далее мы перекладываем данные из PMA в рабочий массив и их как-то обрабатываем.

Но это не всё. Когда мы закончим обработку этих данных, нам необходимо перевести конечную точку в состояние «готова к приёму». Это нужно сделать обязательно, иначе, по прошествии некоторого времени хост решит, что наше устройство зависло. Делается это очень просто: EP3R = (EP3R^0x3000)&0xBF8F. Также можно сбросить количество принятых байт в ноль, как это делалось в процедуре USB_RESET: PMA_BUF(15) = 0x8400.

Обработка полученных данных

Данные лежат в массиве USB_Buff1

их количество записано в переменной USB_Recieved_bytes

после обработки выполнить этот код:

Наконец, самое сложное

Контрольная конечная точка, номер 0.

Помимо простых запросов IN и OUT (EP_CTR_RX и EP_CTR_TX соответственно), есть ещё запрос SETUP (бит 0x0800 в регистре конечной точки EP0R). Принципиально у нас два возможных сценария развития событий — когда команда предполагает ответ и когда не предполагает. Разберём их на примере команды запроса дескриптора конфигурации (как наиболее сложный случай), и на примере назначения адреса устройства.

Танец с бубном номер 1. Отправка дескриптора.

Шаг 1. Из прерывания мы вошли в процедуру и в цикл внутри этой процедуры. Выяснили, что у нас 0 конечная точка. На всякий случай сохраняем состояние приёма и передачи (SaveTState = EP0R & 0x3030), а затем переводим нулевую конечную точку в состояние NAK (обработка данных) и по каналу приёма, и по каналу передачи. Так у нас будет время сформировать ответ хосту.

На этом этапе направление передачи (ISTR_DIR) должно быть OUT (бит поднят), Бит EP_SETUP поднят. Бит EP_CTR_RX тоже поднят(его опускаем).

Копируем данные из области PMA, размеченной для приёма в рабочие переменные. Это будет команда USB_Command = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET);
параметр USB_wValue = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET+2);
индекс USB_wIndex = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET+4);
и длина требуемого ответа USB_wLength = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET+6);

Структура команды следующая:

верхние 8 бит (0x8000 . 0x0100) — собственно требуемая операция,

7 бит (0x0080) — направление, если поднят, то хост ждёт от нас ответа

5 бит (0x0020) — указывает на то, что запрос специфичен для данного класса устройств

младшие 4 бита — указывают на то, к какому слою USB запрос относится — к устройству, интерфейсу или конечной точке

Теперь мы определяем, нужно ли отправить ответ. Для этого смотрим на USB_wLength. В нашем примере (отправить дескриптор конфигурации) это не ноль.

Смотрим на команду. Её значение 0x0680 — отправить дескриптор. Смотрим на параметр. Он равен 0x0200 — дескриптор конфигурации.

Записываем начало нашего дескриптора в область PMA, которая размечена для отправки данных хосту от конечной точки 0.

Тут у нас может быть два варианта. Поскольку изначально хост не знает размера этого дескриптора, он запрашивает только первые 9 байт (в которых содержится в том числе и информация об общей длине). Это 6 и 7 байты запроса, мы их храним в переменной USB_wLength. В этом случае мы записываем в ячейку PMA (PMA_BUF(1)), в которой хранится количество байт для отправки, число 9. После чего переходим к шагу 3 (LAST_IN_DATA).

Если же у нас запрос полного дескриптора, то может быть 2 варианта: он меньше чем размер буфера отправки, или больше либо равен ему. Если меньше, то записываем то количество байт, которое есть и также переходим к шагу 3 (LAST_IN_DATA). Если же больше, то записываем в PMA_BUF(1) максимальное количество байт, которые можем отправить одним пакетом, и переходим к шагу 2 (IN_DATA).

Шаг 2. IN_DATA. Открываем нулевую конечную точку для приёма и передачи EP0R = (EP0R^0x3030)&0xBFBF и переходим на следующий виток цикла.

Теперь мы попадаем в цикл со следующими параметрами:
(ISTR_DIR) должно быть IN (бит опущен),
EP_SETUP опущен,
Бит EP_CTR_TX поднят(его опускаем)
Если что-то не так, то переводим нулевую конечную точку в состояние STALL (EP0R = (EP0R^0x1010)&0xBFBF) и выходим из цикла.

Если всё так как надо, переводим нулевую конечную точку в состояние NAK на приём и передачу, доотправляем оставшиеся байты дескриптора. Тут может оказаться, что их ноль, но это нормально. Записываем это число в PMA_BUF(1).

Опять же, в этом шаге мы можем крутиться до тех пор, пока оставшееся количество байт для дескриптора будет строго меньше чем максимальный размер пакета для отправки. Тогда мы можем перейти не снова в начало шага 2(IN_DATA), а к шагу 3 (LAST_IN_DATA).

Шаг 3. LAST_IN_DATA. Открываем нулевую конечную точку для приёма и передачи EP0R = (EP0R^0x3030)&0xBFBF и переходим на следующий виток цикла.

Мы снова попадаем в цикл со следующими параметрами:
ISTR_DIR должно быть IN (бит опущен),
EP_SETUP опущен,
Бит EP_CTR_TX поднят(его опускаем).
Если что-то не так, то переводим нулевую конечную точку в состояние STALL (EP0R = (EP0R^0x1010)&0xBFBF) и выходим из цикла.

Если всё так как надо, переводим нулевую конечную точку в состояние RX_VALID, TX_STALL (EP0R = (EP0R^0x3010)&0xBFBF). И снова попадаем в цикл, но параметры у нас вот такие:
ISTR_DIR должно быть OUT (бит поднят),
EP_SETUP опущен,
Бит EP_CTR_RX тоже поднят(его опускаем).

Переводим нулевую конечную точку в состояние STALL (EP0R = (EP0R^0x1010)&0xBFBF) и выходим из цикла.

Танец с бубном номер 2. Получение адреса устройства.

Шаг 1 начинается так же.

Из прерывания мы вошли в процедуру и в цикл внутри этой процедуры. Выяснили, что у нас 0 конечная точка. На всякий случай сохраняем состояние приёма и передачи (SaveTState = EP0R & 0x3030), а затем переводим нулевую конечную точку в состояние NAK (обработка данных) и по каналу приёма, и по каналу передачи. Так у нас будет время сформировать ответ хосту.

На этом этапе направление передачи (ISTR_DIR) должно быть OUT (бит поднят), Бит EP_SETUP поднят. Бит EP_CTR_RX тоже поднят(его опускаем).

Копируем данные из области PMA, размеченной для приёма в рабочие переменные. Это будет команда USB_Command = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET);
параметр USB_wValue = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET+2);
индекс USB_wIndex = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET+4);
и длина требуемого ответа USB_wLength = PMA_SBUF(EP0RX_OFFSET+6);

Смотрим на USB_wLength. На этот раз она равно нулю. Смотрим на команду. Её значение 0x0500 — назначить адрес. Значение адреса записано в USB_wValue, переписываем её во временную переменную USB_DADDR, заодно поднимая ей старший бит. Можно этого не делать, просто так немного удобнее. Переходим к шагу 2 (WAIT_STATUS_IN).

Шаг 2. WAIT_STATUS_IN. Открываем нулевую конечную точку для приёма и передачи EP0R = (EP0R^0x3030)&0xBFBF и переходим на следующий виток цикла.

Теперь мы попадаем в цикл со следующими параметрами:
(ISTR_DIR) должно быть IN (бит опущен),
EP_SETUP опущен,
Бит EP_CTR_TX поднят(его опускаем)

Тут мы только проверяем, нужно ли нам назначить адрес (для этого мы и записывали в USB_DADDR значение). Если да, то переписываем его в регистр адреса DADDR, и записываем в младшие 4 бита каждой из используемых конечных точек их номер — это будет сигнализировать драйверу, что с ними можно работать.
И наконец переводим нулевую конечную точку в состояние STALL (EP0R = (EP0R^0x1010)&0xBFBF) и выходим из цикла.

Ещё несколько команд, которые нужно уметь обрабатывать

Что от нас требуется

Выбрать активную конфигурацию устройства (сконфигурировать). Номер конфигурации находится в USB_wValue и не должен превышать максимальное для нашего устройства

Назначить адрес для данного устройства в текущей сессии. Адрес может быть от 1 до 127 (0 означает, что устройство пока без адреса). Именно по этому номеру хост будет обращаться к устройству

Выключить возможность перевода устройства в спящий режим и обратно через порт (Clear Feature)

Включить возможность перевода устройства в спящий режим и обратно (SET Feature)

Включить определённый интерфейс. Номер интерфейса содержится в младшем байте USB_wIndex, не должно быть больше чем количество интерфейсов у устройства и устройство к этому моменту должно быть сконфигурировано.

Перевести конечную точку в состояние VALID (0x3000 или 0x0030), при условии, что она находится в состоянии STALL. Номер конечной точки находится в младших 7 битах USB_wIndex, направление — в 8м бите. Устройство должно быть сконфигурировано, конечная точка — активна.

Перевести активную конечную точку в состояние STALL

Настроить COM порт

В моём коде в этом месте ничего не происходит, но я заметил, что к этому моменту устройство и хост уже достаточно хорошо познакомились, и этот (а так же один из двух следующих) запрос приходит в момент подключения терминала. Таким образом сюда можно поставить, например, приветствие.

Настроить бодрейт и прочие параметры передачи

Настроить состояние линии управления портом

Отправить хосту дескриптор. Какой именно определяется параметром USB_wValue:
0x0100 — дескриптор устройства
0x0200 — дескриптор конфигурации
0x0300 — поддерживаемые кодировки
0x0301 — поставщик, строка в юникоде
0x0302 — имя устройства. строка в юникоде
0x0303 — серийный номер устройства, человекочитаемая строка в юникоде

Отправить хосту статус устройства. Если питается от хоста, то поднять бит 0x01, если возможность перевода в спящий режим и обратно включена, поднять бит 0x02. Иначе вернуть 0

Статус интерфейса. Возвращаем 0.

Статус конечной точки. Номер конечной точки находится в младших 7 битах USB_wIndex, направление — в 8м бите.
Возвращает 1, если состояние — STALL.

Вернуть номер конфигурации. Это той, которую мы назначали командой 0x0900

Обозначить бодрейт и прочие параметры передачи. И вернуть результат:
PMA_BUF(EP0TX_OFFSET) = 9600;//baudrate bytes
PMA_SBUF(EP0TX_OFFSET+4) = 0;//parity*256+format
PMA_SBUF(EP0TX_OFFSET+6) = 8;//datatype

Передать хосту бодрейт и прочие параметры передачи. Ответ формируется так же, как и в предыдущем случае.

Надеюсь, что кому-то эта статья будет полезна. По крайней мере, именно такого разбора мне самому не хватало в процессе изучения библиотек и логики работы USB.