stm32 USB模块的HID设备开发(4)

bDeviceSubClass : 子类型代码（由USB分配）．如果bDeviceClass值是0，一定要设置为0．其它情况就跟据USB-IF组织定义的编码． bDeviceProtocol : 协议代码（由USB分配）．如果使用USB-IF组织定义的协议，就需要设置这里的值，否则直接设置为0。如果厂商自己定义的可以设置为FFH． bMaxPacketSize0 : 端点０最大分组大小（只有8,16,32,64有效）． idVendor : 供应商ID（由USB分配）． idProduct : 产品ID（由厂商分配）．由供应商ID和产品ID，就可以让操作系统加载不同的驱动程序．

bcdDevice : 设备出产编码．由厂家自行设置．

iManufacturer : 厂商描述符字符串索引．索引到对应的字符串描述符． 为０则表示没有． iProduct : :产品描述符字符串索引．同上．

iSerialNumber : 设备序列号字符串索引．同上．

bNumConfigurations : 可能的配置数．指配置字符串的个数

2、配置描述符：配置描述符定义了设备的配置信息，一个设备可以有多个配置描述符 typedef struct _USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR_ {

BYTE bLength,

BYTE bDescriptorType, WORD wTotalLength, BYTE bNumInterfaces, BYTE bConfigurationValue, BYTE iConfiguration, BYTE bmAttributes, BYTE MaxPower

}USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR; bLength : 描述符大小．固定为0x09．

bDescriptorType : 配置描述符类型．固定为0x02．

wTotalLength : 返回整个数据的长度．指此配置返回的配置描述符，接口描述符以及端点描述符的全部大小．

bNumInterfaces : 配置所支持的接口数．指该配置配备的接口数量，也表示该配置下接口描述符数量．

bConfigurationValue : 作为Set Configuration的一个参数选择配置值． iConfiguration : 用于描述该配置字符串描述符的索引．

bmAttributes : 供电模式选择．Bit4-0保留，D7:总线供电，D6:自供电，D5:远程唤醒． MaxPower : 总线供电的USB设备的最大消耗电流．以2mA为单位．

3、接口描述符：接口描述符说明了接口所提供的配置，一个配置所拥有的接口数量通过配置描述符的bNumInterfaces决定

typedef struct _USB_INTERFACE_DESCRIPTOR_ {

BYTE bLength,

BYTE bDescriptorType, BYTE bInterfaceNumber,

BYTE bAlternateSetting, BYTE bNumEndpoint, BYTE bInterfaceClass, BYTE bInterfaceSubClass, BYTE bInterfaceProtocol, BYTE iInterface

}USB_INTERFACE_DESCRIPTOR;

bLength : 描述符大小．固定为0x09．

bDescriptorType : 接口描述符类型．固定为0x04． bInterfaceNumber: 该接口的编号．

bAlternateSetting : 用于为上一个字段选择可供替换的位置．即备用的接口描述符标号． bNumEndpoint : 使用的端点数目．端点０除外． bInterfaceClass : 类型代码（由USB分配）． bInterfaceSunClass : 子类型代码（由USB分配）． bInterfaceProtocol : 协议代码（由USB分配）． iInterface : 字符串描述符的索引

4、端点描述符：USB设备中的每个端点都有自己的端点描述符，由接口描述符中的bNumEndpoint决定其数量

typedef struct _USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_ {

BYTE bLength,

BYTE bDescriptorType, BYTE bEndpointAddress, BYTE bmAttributes,

WORD wMaxPacketSize, BYTE bInterval

}USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR;

bLength : 描述符大小．固定为0x07．

bDescriptorType : 接口描述符类型．固定为0x05． bEndpointType : USB设备的端点地址．Bit7，方向，对于控制端点可以忽略，1/0:IN/OUT．Bit6-4，保留．BIt3-0：端点号．

bmAttributes : 端点属性．Bit7-2，保留．BIt1-0：00控制，01同步，02批量，03中断． wMaxPacketSize : 本端点接收或发送的最大信息包大小．

bInterval : 轮训数据传送端点的时间间隔．对于批量传送和控制传送的端点忽略．对于同步传送的端点，必须为1，对于中断传送的端点，范围为1-255．

5、字符串描述符：其中字符串描述符是可选的．如果不支持字符串描述符，其设备，配置，接口描述符内的所有字符串描述符索引都必须为0. typedef struct _USB_STRING_DESCRIPTION_ {

BYTE bLength,

BYTE bDescriptionType, BYTE bString[1];

}USB_STRING_DESCRIPTION;

bLength : 描述符大小．由整个字符串的长度加上bLength和bDescriptorType的长度决定． bDescriptorType : 接口描述符类型．固定为0x03． bString[1] : Unicode编码字符串．

2.2.1 USB HID相关描述符 1) 关于HID

USB HID类是比较大的一个类，HID类设备属于人机交互操作的设备。用于控制计算机操作的一些方面，如USB鼠标，USB键盘，USB游戏操纵杆，USB触摸板，USB轨迹球、电话拨号设备、VCR遥控等等设备。另外，使用HID设备的一个好处就是，操作系统自带了HID类的驱动程序，而用户无需去开发很麻烦的驱动程序，只要直接使用API调用即可完成通信。所以很多简单的USB设备，喜欢枚举成HID设备，这样就可以不用安装驱动而直接使用。

所有的HID设备通过USB的控制管道（默认管道，即端点0）和中断管道与主机通信。控制管道主要用于以下3个方面：

? 接收/响应USB主机的控制请示及相关的类数据

? 在USB主机查询时传输数据（如响应Get_Report请求等） ? 接收USB主机的数据 中断管道主要用于以下两个方面：

? USB主机接收USB设备的异步传输数据

? USB主机发送有实时性要求的数据给USB设备

从USB主机到USB设备的中断输出数据传输是可选的，当不支持中断输出数据传输时，USB主机通过控制管道将数据传输给USB设备。 2) HID描述符与USB标准描述符关系

主要有3个HID设备类特定描述符：HID描述符、报告描述符、实体描述符。除了HID的三个特定描述符组成对HID设备的解释外，5个标准描述符中与HID设备有关的部分有：

? 设备描述符中bDeviceClass、bDeviceSubClass和bDeviceProtocol三个字段的值必须

为零。

? 接口描述符中bInterfaceClass的值必须为0x03，bInterfaceSubClass的值为0或1，

为1表示HID设备符是一个启动设备（Boot Device，一般对PC机而言才有意义，意思是BIOS启动时能识别并使用您的HID设备，且只有标准鼠标或键盘类设备才能成为Boot Device。如果为0则只有在操作系统启动后才能识别并使用您的HID设备），bInterfaceProtocol的取值含义如下表所示：

表2-1、HID接口描述符中bInterfaceProtocol的含义

bInterfaceProtocol的取值（十进制） 0 1 2 3~255 含义 NONE 键盘 鼠标 保留 HID设备类特定描述符与USB标准描述符的关系可以参照下图：

图1 HID描述符的关联关系

3）HID相关描述符详细介绍 A、HID描述符

HID描述符关联于接口描述符，因而如果一个设备只有一个接口描述符，则无论它有几个端点描述符，HID设备只有一个HID描述符。HID设备描述符主要描述HID规范的版本号、HID通信所使用的额外描述符、报表描述符的长度等。表2所示为HID描述符的结构：

表2-2、USB HID类描述符的结构

偏移量 0 1 2 bLength bDescriptorType bcdHID 1 1 2 域 大小 值 描述 数字 常量 数字 数字 数字 常量 数字 常量 数此描述符的长度（以字节为单位） 描述符种类（此处为0x21即HID类描述符） HID规范版本号（BCD码），采用4个16进制的BCD格式编码，如版本1.0的BCD码为0x0100,版本为1.1的BCD码为0x0110 硬件目的国家的识别码（BCD码）（见表3） 支持的附属描述符数目 HID相关描述符的类型，取值见表3 报告描述符总长度 用于识别描述符类型的常量，使用在有一个以上描述符的设备 描述符总长度，使用在有一个以上描述符的设备 4 5 6 7 9 10 bCountryCode bNumDescritors bDescriptorType 1 1 1 wDescriptorLength 2 bDescriptorType 1 wDescriptorLength 2 字 bcdHID：设备与其描述符所遵循的HID规范的版本号码，此数值是4个16进位的BCD格式字符。例如版本1.1的bcdHID是0110h。

bCountryCode：硬件目的国家的识别码。如果不说明，该字段为0。

bDescriptorType：HID描述符附属的描述符的类型（报表或实体）。每一个 HID都必须至少

支持一个报表描述符。一个接口可以支持多个报表描述符，以及一个或多

个实体描述符。

表2-3、HID相关描述符类型定义

描述符类型值 0x21 0x22 0x23 HID相关描述符类型 HID描述符 报表描述符 实体描述符 C） 报表描术符 报表描述符定义了执行设备功能的数据格式和使用方法。

报表描述符和USB的其他描述符是不一样的，它不是一个简单的表格，报表描述符是USB所有描述符中最复杂的。报表描述符非常复杂而有弹性，因为它需要处理各种用途的设备。报表的数据必须以简洁的格式来储存，这样才不会浪费设备内的储存空间以及数据传输时的总线时间。

实际上可以这样理解，报表内容的简洁，是通过报表描述符全面的、复杂的数据描述实现的。

报表描述符必须先描述数据的大小与内容。报表描述符的内容与大小因设备的不同而不同，在进行报表传输之前，主机必须先请求设备的报表描述符，只有得到了报表描述符才可正确解析报表的数据。

报表描述符是报表描述项目（Item）的集合，每一个描述项目都有相对统一的数据结构，项目很多，通过编码实现。

（1）项目

报表描述符由描述HID设备的数据项目（Item）组成，项目的第一个字节（项目前缀）由三部分构成，即项目类型（item type）、项目标志（item tag）和项目长度（item size）。其中项目类型说明项目的数据类型，项目标签说明项目的功能，项目长度说明项目的数据部分的长度。

HID的项目有短项目和长项目两种，其中短项目的格式如下图。

图8-3 HID报表短项目格式

短项目的数据字节数由bSize的值定义，bSize为0、1、2、3时Data部分的字节数分别为0、1、2、4个字节。短项目的项目类型由bType定义，bType为0、1、2时分别为Main、Global和Local类型。

长项目可以携带较多的数据，其格式如下图。

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库stm32 USB模块的HID设备开发(4)在线全文阅读。