STM32F427虚拟串口

### STM32F427 上实现 USB 虚拟串口

对于STM32F427而言，配置USB虚拟串口的过程涉及多个方面的工作，包括但不限于硬件资源分配、软件驱动编写以及必要的库函数调用。具体来说：

#### 初始化设置
为了使能USB外设，在启动阶段需完成一系列初始化操作。这通常涉及到时钟树调整以确保USB模块获得所需频率，并开启相应的GPIO端口用于物理连接[^2]。

// 启动文件中定义的系统时钟配置部分
void SystemClock_Config(void){
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

    /* 配置HSE作为PLL输入 */
    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    ...
}

#### CubeMX 工具辅助开发
借助于ST官方提供的CubeMX图形化界面可以极大程度简化上述繁琐的手工设定流程。通过该工具可直观地选择要启用的功能模块（如USB OTG FS），并自动生成初步框架代码以便进一步定制修改。

#### 主程序逻辑构建
一旦基础环境搭建完毕，则可以在`main.c`内填充实际业务逻辑。这里展示了一个精简版入口函数模板，它会循环等待来自PC的数据帧并通过LED闪烁反馈收发状态。

int main(void){
    HAL_Init();
    SystemClock_Config(); // 设置系统时钟
    
    MX_GPIO_Init();       // GPIO初始化
    MX_USB_DEVICE_Init(); // USB设备初始化

    while (1){
        if(HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&RxData, 1) != HAL_OK){/* 错误处理 */}
        
        if(USBD_CUSTOM_CLASS_Process() == USBD_OK){
            BSP_LED_Toggle(LED_GREEN);
            HAL_Delay(500);  
        }
    }
}

#### 处理数据传输事件
当有新消息到达时触发中断服务例程(ISR)，此时应立即读取缓冲区内容并将之转发给应用程序层解析；同样地发送动作也会经由类似的机制同步至远端节点。

void CDC_Transmit_FS(uint8_t* Buf, uint16_t Len){
    USBD_CDC_HandleTypeDef *hcdc = (USBD_CDC_HandleTypeDef*)hUsbDeviceFS.pClassData;

    if(hcdc->TxState == 0){
        USBD_CDC_SendData(hcdc, Buf, Len);
    }else{
        Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    }
}

void USARTx_IRQHandler(void){
    HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
    
    static uint8_t aBuf[64];
    static uint32_t Length;
    
    if (__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_IDLE )!= RESET){
        Length=USART1->RDR; // 获取接收到的数据长度
        
        memset(aBuf,0,sizeof(aBuf));
        HAL_UART_Receive(&huart1,aBuf,(uint16_t)(Length),10);

        CDC_Transmit_FS((uint8_t *)aBuf,strlen((char const*)aBuf));   
    }
}