概述

ESP32-c3内部带有1个USB Serial/JTAG控制器，可用于下载flash程序、JTAG调试、虚拟串口通信等功能。硬件框图如下：
在这里插入图片描述
其主要特性如下：

支持usb全速设备（12Mbps)，不支持高速(480Mbps)
固定为CDC-ACM设备(Communication Device Class - Abstract Control Model）
64byte缓冲区
大多数操作系统满足即插即用

CDC-ACM功能描述

由下表可见，ESP32-C3只能响应主机设置RTS/DTR指令，以实现芯片复位和程序下载，设置波特率无效。
在这里插入图片描述
RTS/DTR状态说明：

esp32-c3通过内部APB总线与CDC-ACM连接，cpu通过读写寄存器判断USB_SERIAL_JTAG_SERIAL_OUT_EP_DATA_AVAIL1（表示接收buf有数据）接收主机发来的数据；并可通过判断USB_REG_SERIAL_IN_EP_DATA_FREE1（表示发送buf未满）可向发送buf写入数据，随后设置USB_SERIAL_JTAG_WR_DONE==1，以发送buf数据到主机。

环境说明

软件采用IDF4.4.2版本
硬件采用esp32-c3芯片
硬件需具备usb和uart接口，uart配置用于控制台打印信息

注意： 使用该功能前需要关闭控制台打印信息，否则控制台打印信息会和usb打印信息混在一起，如下图所示：
在这里插入图片描述

关键函数说明

#include "hal/usb_serial_jtag_ll.h"

//检测接收buf是否有数据
static inline int usb_serial_jtag_ll_rxfifo_data_available(void)//返回：0-没数据  1-有数据

//从接收buf读取数据，返回值：实际接收的字节数
static inline int usb_serial_jtag_ll_read_rxfifo(
		uint8_t *buf, //接收数据指针
		uint32_t rd_len)//读取长度，最大64，当设置为最大值64时，会将接收buf读空，并返回读取的实际字节数

//写数据到发送buf
static inline uint32_t usb_serial_jtag_ll_write_txfifo(
		const uint8_t *buf, //发送数据指针
		uint32_t wr_len)//写入长度，最大64，如果写入过程中，发送buf满了，则函数退出并返回写入的实际字节数

//刷新发送buf
static inline void usb_serial_jtag_ll_txfifo_flush(void)//即发送buf数据到主机

示例代码

本示例代码采用uart0输出调试信息，基本功能是将usb发来的任意数据进行环回发出。该代码采用单任务循环检查接收buf，占用cpu资源，后期改成中断形式更佳，代码如下：

#include <stdio.h>
#include "sdkconfig.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_system.h"
#include "esp_spi_flash.h"

#include "string.h"
#include "hal/usb_serial_jtag_ll.h"

void mytask1(void *pvParameter)
{
    uint8_t *rxbuf;
    int cnt;
    rxbuf = (uint8_t *)malloc(64);
    int rxcnt;
    while (1)
    {
        if (usb_serial_jtag_ll_rxfifo_data_available())//等待接收buf非空
        {
            rxcnt = usb_serial_jtag_ll_read_rxfifo(rxbuf, 64);//接收buf中的所有数据
            cnt = (int)usb_serial_jtag_ll_write_txfifo((const uint8_t *)rxbuf, rxcnt);//将接收数据回环发送
            usb_serial_jtag_ll_txfifo_flush();//刷新发送buf
            printf("Send %d characters to host \n", cnt);//在调试串口打印发送的数量
        }
        vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10));
    }
    free(rxbuf);//与malloc成对使用
    vTaskDelete(NULL);
}
void app_main(void)
{
    xTaskCreate(mytask1, "mytask1", 1024 * 5, NULL, 1, NULL);

}

效果:
在调试接口打印信息：

Send 11 characters to host
Send 11 characters to host
Send 11 characters to host
Send 11 characters to host
Send 11 characters to host
Send 11 characters to host

在usb接口打印信息如下：

[21:28:37.884]发→◇hello world□
[21:28:37.884]收←◆hello world
[21:28:38.888]发→◇hello world□
[21:28:38.888]收←◆hello world
[21:28:39.886]发→◇hello world□
[21:28:39.886]收←◆hello world