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STM32L_VCPの説明 Ｖ００２ ２０１４／０７／１７

USBのVCP(仮想COMポート)を使用して、Windows7 PCと非同期シリアル通信を行うSTM32L-Discovery用の

プログラムです。

無料の開発ツール Atollic TrueSTUDIO for ARM Lite 4.3.1 で作成したプロジェクトです。

プログラムの開始番地は 0x08000000 です。デバッグが可能です。

PCアプリケーションのAccess_VCPを使用して USBのVCP(仮想COMポート)によるUART(非同期シリアル通信)送受信の

試験を行うことができます。

目次

１． USBのVCP(仮想COMポート)について ............................................................................................................................................................................................. 2

２． USBのVCP(仮想COMポート)による接続 ......................................................................................................................................................................................... 2

２．１． PC と STM32L-Discoveryとの接続 ...................................................................................................................................................................................... 2

２．２． VCP接続のためのMimiBコネクタと STM32L-Discoveryとの接続 ........................................................................................................................ 3

３． プログラム実行時の動作と確認 ............................................................................................................................................................................................................... 4

３．１． 実行時の動作 ........................................................................................................................................................................................................................................ 4

３．２． 動作確認 .................................................................................................................................................................................................................................................. 4

１） Access_VCPアプリケーションの起動画面 ................................................................................................................................................................................ 4

２） COMポートの選択 .................................................................................................................................................................................................................................. 5

３） 送信データのエコーバック ................................................................................................................................................................................................................. 7

４） 基板上の LED LD4(青)の点灯／消灯 .................................................................................................................................................................................... 8

４． プロジェクトの構成 ............................................................................................................................................................................................................................................ 9

４．１． 独自に追加したソースフォルダ .................................................................................................................................................................................................... 9

４．２． ソースフォルダ srcのファイル................................................................................................................................................................................................... 10

４．３． システムクロック SYSCLKの設定............................................................................................................................................................................................ 10

５． 主なモジュールの説明 .............................................................................................................................................................................................................................. 11

５．１． HandleTIM .............................................................................................................................................................................................................................................. 11

５．２． main.c ........................................................................................................................................................................................................................................................ 12

５．３． UserPrograms ..................................................................................................................................................................................................................................... 12

５．４． CommunicateHOST .......................................................................................................................................................................................................................... 13

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１． USBのVCP(仮想COMポート)について

USBのVCP(仮想COMポート)は USBを非同期シリアル通信として使用するための USBのドライバです。

PCにはVCP ドライバをインストールする必要があります。

USBのVCP(仮想COMポート)を使用するためのVCPドライバのインストールについては、「インストール」のページの

[ 1.「 VCP(Virtual COM Port : 仮想COMポート)ドライバ」のインストール ] の部分をご覧ください。

２． USBのVCP(仮想COMポート)による接続

２．１． PC と STM32L-Discoveryとの接続

USBのVCP(仮想COMポート)による、PC と STM32L-Discoveryとの接続は以下のようになります。

USBケーブルは A – MiniB のタイプです。

PC

A

USBポート

USBケーブル ： 電源供給 および ST-LINKのため

図２．１．

STM32L-Discovery Mini B

MiniB

USBのVCP(仮想COMポート)接続

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２．２． VCP接続のためのMimiBコネクタとSTM32L-Discoveryとの接続

STM32L-DiscoveryとMiniUSBコネクタとの接続は以下のようになります。

SHELL

GND

ID

DP

DM

1 2 3 4 5 6

MiniBコネクタ

10Ω

10Ω

100kΩ

GND

PA11

PA12

図２．２．

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３． プログラム実行時の動作と確認

３．１． 実行時の動作

１） プログラムを実行すると基板上の LED LD3(緑)が 1秒点灯、2秒消灯 で点滅します。

２） USBのVCP(仮想COMポート)で I/O Port bit ON/OFFコマンド以外のデータを受信するとエコーバックします。

３） USBのVCP(仮想COMポート)で LED0 ON/OFFコマンドを受信すると、基板上の LED LD4(青)の点灯/消灯を行います。

３．２． 動作確認

USBのVCP(仮想COMポート)による UART(非同期シリアル通信)のツール Access_VCPアプリケーションを使用して、

CPU基板の送受信の確認、および コマンド文字列を送信して I/O Portの bitのON/OFFを行うことができます。

１） Access_VCPアプリケーションの起動画面

まず、PCと「飛石伝ひCPU基板」とをUSBケーブルで接続してください。

Access_VCPアプリケーションを起動すると以下のダイアログが表示されます。

次ページに続く

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２） COMポートの選択

COM選択のComboBoxでCOMを選択します。

確認のメッセージが表示されるので、よい場合は [はい(Y)] ボタンをクリックします。

次ページに続く

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この例では、”COM6に設定しました。” とメッセージが表示されています。

次ページに続く

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３） 送信データのエコーバック

送信データのTextBoxにASCII文字列を入力して、[送信] ボタンをクリックすると、CPU基板にデータが送信されます。

CPU基板はデータを受信して、そのデータをそのまま PCに送信します。

PCが受信したデータは受信データの部分に表示されます。

上記の例では、送信データに “How are you?” と入力して [送信] ボタンをクリックした結果、エコーバックのデータが

受信データの欄に表示されています。

次ページに続く

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４） 基板上の LED LD4(青)の点灯／消灯

LED点灯／消灯のコマンドは以下のようになります。

ａ) LED ONの場合

“LED0 ON”

ｂ) LED OFFの場合

“LED0 OFF”

上記の例では、”LED0 ON” を入力して [送信] ボタンをクリックした結果、STM32L-Discoveryは LD4を点灯して、

”OK : LED0 ON” を応答データとして送信しました。

LD4を消灯したい場合は、”LED0 OFF” を送信します。

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４． プロジェクトの構成

プロジェクトを開いて、左側の Project Explolerのを開いた状態です。

４．１． 独自に追加したソースフォルダ

独自に追加したソースフォルダについて簡単に説明します。

１） CommonModules

共通処理を記述しています。

２） CommunicateHOST

UARTの通信処理を記述しています。LED ON/OFFのコマンドを受信して処理を行います。

３） Handle

Peripheralの設定などを行っています。

ａ） HandleTIM.h HandleTIM.c

タイマ割り込みを使用するために、タイマの初期設定を記述しています。

４） UserPrograms

ａ） Status LED に使用している I/O の初期設定と点滅処理を記述しています。

ｂ） LED0の初期設定を記述しています。

５） Virtual_COM_Port

USBのVCP(仮想COMポート)の処理です。

６） STM32_USB-FS-Device_Driver

フォルダ Librariesの下にあります。STMicroelectronics社から提供されているUSBのための Libraryです。

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４．２． ソースフォルダ srcのファイル

フォルダ srcの中の特に重要なファイルについて説明します。

１） main.c

mainモジュールが記述されています。プログラムはここから開始します。

I/Oと USBのVCPの初期設定とVCP通信モジュールの呼び出しを記述しています。

２） stm32f4xx_it.c

割り込み処理を記述しています。

このプロジェクトでは、Timer2割り込みと USBの割り込み処理を記述しています。

４．３． システムクロックSYSCLKの設定

内部クロックHSIを使用してシステムクロック SYSCLKを32MHzに設定して使用します。

フォルダ srcのファイル system_stm32l1xx.c内のモジュール static void SetSysClock(void)に

//------------------------------------------------------------------------------------------

SetSysClockToHSI();

//------------------------------------------------------------------------------------------

を追加します。

場所は、HSEが failsだった場合のところです。

static void SetSysClockToHSI(void)の宣言とモジュール本体も追加します。

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５． 主なモジュールの説明

５．１． HandleTIM

１） Timer2初期化

//------------------------------------------------------------------------------

// Timer2初期化

//------------------------------------------------------------------------------

//引数 ：

// uint16_t uint16_TIM_Pulse1 : Timer2 CH1 インターバル

// uint16_t uint16_TIM_Pulse2 : Timer2 CH2 インターバル

// uint16_t uint16_TIM_Pulse3 : Timer2 CH3 インターバル

// uint16_t uint16_TIM_Pulse4 : Timer2 CH4 インターバル

//------------------------------------------------------------------------------

void InitializeTimer2(__IO uint16_t uint16_TIM_Pulse1, __IO uint16_t uint16_TIM_Pulse2,

__IO uint16_t uint16_TIM_Pulse3, __IO uint16_t uint16_TIM_Pulse4);

２） Timer2割り込み禁止

//Timer2割り込み禁止

void DisableIrqTim2(void);

３） Timer2割り込み許可

//Timer2割り込み許可

void EnableIrqTim2(void);

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５．２． main.c

１） 使用するクロックの初期化

void RCC_Configuration(void);

２） I/Oの初期化

void Init_GPIOs(void);

５．３． UserPrograms

１） LEDに使用する I/Oの初期化

//Status LEDポート初期化

void InitializePortStatusLED(void);

//LED0ポート初期化

void InitializePortLED0(void);

２） StatusLEDの点滅

点滅一回の処理

//----------------------------------------------------------------

// Status LED点滅 : 点灯/消灯 切り替え

//----------------------------------------------------------------

// Timer2割り込み内でGLB_uint16_BlinkTimerStatusLEDをデクリメントする。

// GLB_uint16_BlinkTimerStatusLEDが0になった時、呼び出される。

//----------------------------------------------------------------

// 点灯/消灯 を切り替えると同時に 点灯時間/消灯時間 をセットする。

//----------------------------------------------------------------

//引数 ：

// uint16_t uint16_TimeON : 点灯時間

// uint16_t uint16_TimeOFF : 消灯時間

//----------------------------------------------------------------

void BlinkStatusLED(uint16_t uint16_TimeON, uint16_t uint16_TimeOFF);

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５．４． CommunicateHOST

１） USBの初期化

//----------------------------------------------------

//HOST Communication初期化 : USBをVCPとして使用するための初期化を行います。

//----------------------------------------------------

void InitializeCommunicateHOST(void);

２） HOST通信処理

受信処理を行い、受信コマンドを処理して応答データを送信します。

//------------------------------------------------------------

// HOST通信処理

//------------------------------------------------------------

//戻り値 ：

// -1 : 処理中

// 0 : 終了

//------------------------------------------------------------

int16_t CommunicateHOST(void)

３） VCP送信処理

VCPによりHOSTにデータを送信します。

//--------------------------------------------------------------------

// VCP 送信処理

//--------------------------------------------------------------------

//引数 ：

// uint16_t uint16_SendLength : 送信データ数

// uint8_t *puint8_Data : 送信データのポインタ

//--------------------------------------------------------------------

void SendVCP(uint16_t uint16_SendLength, uint8_t *puint8_SendData);

４） VCP受信処理

VCPにより受信したデータを受信Bufferにセットします。

//--------------------------------------------------------------------

// VCP 受信処理

//--------------------------------------------------------------------

//引数 ：

// uint8_t *puint8_ReceiveBuffer : 受信データを格納するBufferのポインタ

//戻り値 ：

// -1 : 受信なし

// 0 : Error

// 1以上 : 受信byte数

//--------------------------------------------------------------------

int16_t ReceiveVCP(uint8_t *puint8_ReceiveBuffer);

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５） HOSTコマンドの実行

受信コマンドを判定してそれぞれの処理モジュールを呼び出します。

//------------------------------------------------------------------------------------

// HOSTコマンドを実行する。

//------------------------------------------------------------------------------------

//引数 ：

// uint16_t uint16_ReceiveLength : 受信データ数

// uint8_t *puint8_ReceiveData : 受信データが格納されているBufferのポインタ

// uint8_t *puint8_SendData : 応答送信データを格納するBufferのポインタ

//戻り値 ： 応答送信データ数

//------------------------------------------------------------------------------------

uint16_t ExecuteCommandHOST(uint16_t uint16_ReceiveLength, uint8_t *puint8_ReceiveData,

uint8_t *puint8_SendData);

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改訂履歴

Ｖ００１ ２０１４／０２／０２ 初版

Ｖ００２ ２０１４／０７／１７ 使用クロックの説明追加 および 誤記訂正