Introdução e princípio de funcionamento de USB para porta serial
1. Introdução
O USB para porta serial pode realizar a conversão mútua entre a interface USB do computador e a porta serial física. USB para porta serial pode adicionar uma porta serial a um computador sem uma porta serial ou outros hosts USB. Ao usar um dispositivo USB para porta serial, é equivalente a transformar um dispositivo de porta serial tradicional em um dispositivo USB plug-and-play.
Recursos do aplicativo de porta serial virtual USB:
①USB é amplamente utilizado, suporta função hot-plug e tem velocidade de transmissão rápida.
②Simule a porta serial padrão, que pode ser usada para atualizar o dispositivo de porta serial original ou adicionar porta serial adicional através de USB.
③O programa de aplicação da porta serial é totalmente compatível, não há necessidade de modificá-lo.
④Suporte a vários sistemas operacionais, como: Windows/Linux/Android/macOS.
2. Princípio de funcionamento
Depois que o host USB detectar que o dispositivo USB para serial foi inserido → redefina o dispositivo → inicie o processo de enumeração USB.
Durante a enumeração USB, o processo obterá diferentes descritores, como descritores de dispositivo, descritores de configuração, descritores de interface e assim por diante. Ele conterá informações como ID do fabricante, ID do dispositivo e categoria de classe do dispositivo USB. O sistema operacional corresponderá ao driver de dispositivo USB correspondente para o dispositivo de acordo com essas informações.
A realização da porta serial virtual USB depende do driver USB para porta serial no sistema, que geralmente é fornecido diretamente pelo fabricante, ou o driver da porta serial CDC que vem com o sistema operacional também pode ser usado.
O driver é dividido principalmente em 2 funções:
①: Registre o driver do dispositivo USB para concluir o controle e a comunicação de dados do dispositivo USB;
②: Registre o driver da porta serial para fornecer o método de implementação correspondente para a camada de aplicação da porta serial.
A direção do fluxo de dados do driver correspondente do transceptor da porta serial:
A direção do fluxo de envio da porta serial:
O aplicativo da porta serial envia dados → o driver da porta serial USB obtém os dados → o driver envia dados para o dispositivo da porta serial USB através do canal USB → o dispositivo da porta serial USB recebe dados e os envia pela porta serial
A direção do fluxo quando a porta serial recebe:
O dispositivo serial USB recebe dados seriais → carrega os dados seriais para o host USB depois de empacotar os dados seriais através do USB → o driver serial USB obtém os dados seriais carregados através do USB → o driver salva os dados no buffer serial e os fornece para o aplicativo serial para leitura
