请问USB连接状态如何判断

ykeu***

我用的 ai8h2k12u单片机，采用 usb cdc 模拟串口，stc32_stc8_usb.h 库，单片机内部程序如何判断当前USB连接是否成功，串口状态是打开还是关闭？我需要实时判断当前的USB状态，避免影响其他程序，但现在USB上位机的串口如果关闭，即使USB线缆正常连接，USB_SendData这个函数却会阻塞，影响其他程序，如果当前USB离线，或者上位机串口未打开，我就跳过USB_SendData函数，避免阻塞


下图，串口关闭，单片机虽然正常在跑，也会响应，但响应就慢了

国芯人***

在STC AI8H2K12U单片机中，通过USB CDC模拟串口通信时，判断USB连接状态及串口状态是一个关键问题。以下是一个专业的解决方案，帮助您实时判断USB连接状态，避免USBSendData函数阻塞其他程序。

1. USB连接状态的判断
USB连接状态可以通过检测USB设备的枚举状态来判断。STC32STC8USB库提供了相关的函数和标志位，用于检测USB是否成功枚举并与主机建立连接。

关键函数与标志位：
USBGetDeviceState()：该函数返回USB设备的当前状态。常见的状态包括：
USBSTATEDEFAULT：设备未连接或未枚举。
USBSTATEADDRESSED：设备已枚举但未配置。
USBSTATECONFIGURED：设备已成功配置并与主机建立连接。
USBIsConfigured()：该函数直接返回设备是否已配置（即是否已成功连接）。

示例代码：

c
include "stc32stc8usb.h"
bool isUSBConnected() {
    return USBIsConfigured(); // 返回USB是否已配置
}
复制代码

2. 串口状态的判断
串口状态（即上位机是否打开串口）可以通过检测USB CDC的通信状态来判断。STC32STC8USB库提供了相关的函数和标志位，用于检测串口是否打开。

关键函数与标志位：
CDCGetLineState()：该函数返回CDC通信线路的状态。常见的状态包括：
CDCLINESTATEDTR：数据终端就绪（DTR）信号，表示上位机已打开串口。
CDCLINESTATERTS：请求发送（RTS）信号，表示上位机已准备好接收数据。
CDCIsOpen()：该函数直接返回串口是否已打开。

示例代码：

c
include "stc32stc8usb.h"
bool isSerialPortOpen() {
    return CDCIsOpen(); // 返回串口是否已打开
}
复制代码

3. 综合判断与处理
在实际应用中，您需要综合判断USB连接状态和串口状态，并在发送数据前进行检测，以避免USBSendData函数阻塞。

示例代码：

c
include "stc32stc8usb.h"
void sendDataIfReady(uint8t data, uint16t length) {
    if (isUSBConnected() && isSerialPortOpen()) {
        USBSendData(data, length); // 仅在USB连接且串口打开时发送数据
    } else {
        // 处理USB未连接或串口未打开的情况
        // 例如跳过发送或记录日志
    }
}
复制代码

4. 避免阻塞的优化
如果USBSendData函数在串口未打开时仍然阻塞，您可以考虑以下优化措施：
超时机制：为USBSendData函数设置超时时间，避免长时间阻塞。
异步发送：使用异步发送机制，将数据发送任务放入队列中，由后台任务处理。

示例代码（超时机制）：

c
include "stc32stc8usb.h"
bool sendDataWithTimeout(uint8t data, uint16t length, uint16t timeout) {
    uint16t startTime = GetSystemTick(); // 获取当前系统时间
    while (!USBSendData(data, length)) {
        if (GetSystemTick() - startTime > timeout) {
            return false; // 超时返回失败
        }
    }
    return true; // 发送成功
}
复制代码

5. 总结
通过上述方法，您可以实时判断USB连接状态和串口状态，并在发送数据前进行检测，避免USBSendData函数阻塞其他程序。建议在实际应用中结合超时机制或异步发送机制，进一步提升系统的稳定性和响应速度。

希望以上内容对您有所帮助！如有进一步问题，欢迎继续交流。

[本文内容由国芯人工智能辅助生成，仅供参考]

ykeu***

楼上AI回答的不行，stc32_stc8_usb.h这个库里面没有那些要用到的函数

ykeu***

#ifndef __USB_H__
#define __USB_H__

#include "def.h"

//使用串口“printf”打印信息需屏蔽以下两个定义
//#define PRINTF_SEGLED         //printf输出重定向到ISP下载软件中的7段数码管
//#define PRINTF_HID            //printf输出直接重定向到USB口
//#define PRINTF_USB            //printf输出直接重定向到USB口

#define DEVSTATE_ATTACHED       0
#define DEVSTATE_POWERED        1
#define DEVSTATE_DEFAULT        2
#define DEVSTATE_ADDRESS        3
#define DEVSTATE_CONFIGURED     4
#define DEVSTATE_SUSPENDED      5

void usb_init();
void usb_OUT_done();
void USB_SendData(BYTE *dat, int size);

void set_usb_OUT_callback(void (*pfn)(void));   //如果需要实现USB接收中断，需要调用此函数来设置回调函数
void set_usb_IN_callback(void (*pfn)(void));    //如果需要实现USB发送中断，需要调用此函数来设置回调函数
void set_usb_ispcmd(char *cmd);                 //设置不停电下载的用户自定义命令，不设置时默认下载命令为“@STCISP#”

int SEG7_ShowString(const char *fmt, ...);
void SEG7_ShowLong(long n, char radix);
void SEG7_ShowFloat(float f);
void SEG7_ShowCode(BYTE *cod);

void LED40_SendData(BYTE *dat, BYTE size);
void LED40_SetPort(BYTE port, BYTE dat);
void LED40_SetBit(BYTE port, BYTE bt);
void LED40_ClrBit(BYTE port, BYTE bt);

void LED64_SendData(BYTE *dat, BYTE size);
void LED64_SetPort(BYTE port, BYTE dat);
void LED64_SetBit(BYTE port, BYTE bt);
void LED64_ClrBit(BYTE port, BYTE bt);

void LCD12864_DisplayOff();
void LCD12864_DisplayOn();
void LCD12864_CursorOff();
void LCD12864_CursorOn();
void LCD12864_CursorMoveLeft();
void LCD12864_CursorMoveRight();
void LCD12864_CursorReturnHome();
void LCD12864_ScrollLeft();
void LCD12864_ScrollRight();
void LCD12864_ScrollUp(BYTE line);
void LCD12864_AutoWrapOff();
void LCD12864_AutoWrapOn();
void LCD12864_ReverseLine(BYTE line);
void LCD12864_DisplayClear();
void LCD12864_ShowString(BYTE x, BYTE y, char *str);
void LCD12864_ShowPicture(BYTE x, BYTE y, BYTE cx, BYTE cy, BYTE *dat);

void OLED12864_DisplayOff();
void OLED12864_DisplayOn();
void OLED12864_DisplayContent();
void OLED12864_DisplayEntire();
void OLED12864_HorizontalMirror();
void OLED12864_VerticalMirror();
void OLED12864_DisplayReverse();
void OLED12864_SetContrast(BYTE bContrast);
void OLED12864_SetAddressMode(BYTE bMode);
void OLED12864_ScrollLeft(BYTE bPageStart, BYTE bPageEnd, WORD nInterval);
void OLED12864_ScrollRight(BYTE bPageStart, BYTE bPageEnd, WORD nInterval);
void OLED12864_ScrollUp(BYTE bPageStart, BYTE bPageEnd, WORD nInterval);
void OLED12864_ScrollStart();
void OLED12864_ScrollStop();
void OLED12864_ShowPicture(BYTE x, BYTE y, BYTE cx, BYTE cy, BYTE *dat);

int printf_usb (const char *fmt, ...);

#if defined PRINTF_SEGLED
#define printf  SEG7_ShowString
#elif defined PRINTF_USB
#define printf  printf_usb
#elif defined  PRINTF_HID
#define printf  printf_usb
#endif


extern BYTE xdata UsbFeatureBuffer[64];
extern BYTE xdata UsbInBuffer[64];
extern BYTE xdata UsbOutBuffer[64];
extern BOOL bUsbFeatureReady;
extern BOOL bUsbInBusy;
extern BOOL bUsbOutReady;
extern BYTE DeviceState;
extern BYTE OutNumber;


#endif

这些个函数的使用方法，哪里有解释？

王***

使用最新的usb库函数，已经内置这部分的判断逻辑了。
在串口没有打开的事情不会堵塞程序执行了。
https://www.stcai.com/khs

erci***

方案1：更新usb库，最新版usb库里添加了超时判断不会阻塞
stc32g_cdc_query_demo - 副本.zip (74.39 KB, 下载次数: 3)

2025-4-11 18:52 上传

点击文件名下载附件

方案2：修改范例，检测ctrl_line_st请求,这个请求改了DTR和RTS状态，可以区分串口是否打开。

ykeu***

王*** 发表于 2025-4-11 18:43
使用最新的usb库函数，已经内置这部分的判断逻辑了。
在串口没有打开的事情不会堵塞程序执行了。
https://w ...

用的就是最新的库，但还是会有一点阻塞

erci***

ykeu*** 发表于 2025-4-11 18:52
用的就是最新的库，但还是会有一点阻塞

或者自定义个超时标识，多长时间pc没数据过来判断短链，跳过发送

ykeu***

erci*** 发表于 2025-4-11 18:59
或者自定义个超时标识，多长时间pc没数据过来判断短链，跳过发送

我的单片机，只向上位机发送数据，上位机串口不下发数据，如果能够直接判断当前的USB连接状态，以及串口开关状态，那就最好了。不知道能否实现

ykeu***

erci*** 发表于 2025-4-11 18:49
方案1：更新usb库，最新版usb库里添加了超时判断不会阻塞

方案2：修改范例，检测ctrl_line_st请求,这个请 ...

用的就是最新的库，但还是会有一点阻塞，有没有能够直接判断当前的USB连接状态，以及串口开关状态的标志位或者函数？