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1、原创USB学习小记-HID类学习流程技术分类： 嵌入式系统 | 2008-09-07作者：maxing: EDN ChinaEDN博客精华文章 作者：maxing前言断断续续的学习了将近三个月，才把USB的HID类搞明白，速度真是够慢的。利用晚上+周末的时间学习自己的东西确实是必要的，不过效率是有点低，以后要更专注一些才行，希望自己能做到吧。在学习过程中,刚开始主要参考了周立功编写的一本PDIUSBD12 USB 固件编程与驱动开发，后面的学习主要参考电脑圈圈的资料包，包括里面的HID类的英文协议文档，还有一位台湾前辈几年前写的几篇文章，还有网络下有下得到的一些例程。在此感谢各位大虾前辈的分享
2、。一，学习流程1，先大致看下USB1.1中文版的协议（就是网上能找到的翻译版），先了解一下USB1.1的工作流程（可能此时的你会对其中很多内容都很含糊，不过没关系，请坚持！）；2，选择一款最常用的USB芯片，比如我选择的NXP的PDIUSBD12.有很多使用该芯片的源码可以在上网搜索得到，而且周立功公司为其写了一本书，前面的章节对USB的工作流程作了一个简单而又清晰的讲解，而不致让人陷入协议的海洋里；3，有了对USB1.1协议的大致了解，选好了开发的平台（我刚好手上有一块周立功公司的EASEARM2200的开发板，上面有D12）之后，先跑一下附带的例程（此开发板配套的例程是基于UCOS2系统的
3、，刚开始用它来参考肯定晕）。没有能跑的例程，那就上网找一下经验证的例程，比如电脑圈圈在EDNCHINA建立的USB学习小组里有很好的几个例程，而且都是基于51+D12的，所以极具参考价值。我是参考周立功公司出的那本书来学习的，电脑圈圈的例程与此书的例子书写风格较相似，所以可以互相参考。如果也没有开发板，那可购买一套电脑圈圈他们搞活动的套件或者直接用51+D12自己搭一下，这样就可以直接用电脑圈圈写的例程了，可以避免走很多弯路。4，有了例程的直观印象后，此时可以上BUS HOUND5.0了。此软件可以观察到USB设备与主机（PC）之间的通讯数据，特别那11个标准请求的理解，通过此软件的观察，可以
4、更好理解其相互之间是如何完成这个握手枚举过程的。5，好了，有了之前的准备工作，是否打算自己做一个设备了呢？嗯，如果学习是从易到难，那效率是事半功倍。USB分为好几个大类，最简单的类是HID类，即人机接口类，那可以从此入手。最常见的人机接口类设备就是鼠标键盘了。所以我们可以动手制作一个鼠标或键盘作为第一个实践例子。6，在真正动手写程序之前，还需要加深对USB枚举过程的理解和熟悉，特别是其流程。而其中最重要的就是对11个标准请求的理解了。枚举的过程就是设备对主机发过来的这些请求进行正确响应，告诉主机，“我”是一个什么样的设备，各种属性均是什么，完成枚举后，主机才能根据“我”的属性，对“我”发送过去
5、的数据进行正确的解释。7，OK，那开始写程序了，我们选择做一个键盘作为第一个例子。用D12的朋友，在阅读过D12的数据手册后，参考电脑圈圈的例子，看其最底层的驱动是如何写的，先把这部分的驱动完成，再谈协议的实现。1USB器件最底层的驱动编写；211个标准请求函数的编写；36个HID类请求函数的编写；（此6个函数很简单）4USB中断部分的编写，可用查询或中断法，根据D12的中断寄存器的值，去调用11个标准请求函数；5编写描述符；键盘要用到的描述符包括：1，设备描述符，2，配置描述符，3，接口描述符，4，HID描述符，5，端点描述符，6，报告描述符，7，字符串描述符。其中4，6为HID类专有的描述
6、符，7是可选的。当完成上面5个部分的函数编写后，如果编写正确，如果你对枚举流程理解正确，如果描述符没错（可直接使用网上的例子的），那么此时应该能够枚举成功了，如果不正确，请分部检查以上5个部分的函数。8，完成第7步后，能枚举成功，可以说是成功一大半了。此时就考虑如何发数据发出去即可。对于HID类设备，特别是鼠标键盘这类的，只需你能按照报告描述符所描述的格式，把数据发送过去，那么PC端即会对你所发送的数据进行响应了，也就是你的键盘能输入数据了。整个HID类的，对于键盘鼠标这类设备的开发即可算是结束了。虽然步骤就是那么多，不过想最后成功，需要参考大量的资料，最重要是是英文的HID协议，里面有对描述
7、符的详细讲解，还有例子。还有周立功公司的那本书，虽然后面的看不懂也暂时用不上，不过前面的结合D12这个芯片还是很有参考价值的。其它的书可以先不看吧，觉得没看也没什么。下一节再说说键盘和鼠标的报告描述符的意义和理解。欲知后事如何且听下回分解，哈附注：值得一看的参考资料（除例程源码外）1，Device Class DefiniTIon for Human InteRFace Devices (HID).pdf2，HID Usage Tables.pdf3，USB之人性化介面装置的报告描述元（1）（2）（3）三篇（林锡宽）4，PDIUSBD12 USB固件编程与驱动开发5，电脑圈圈的资料包以及在EDNCHINA上发布的例程及文档6，USB学习笔记.doc7，USB 项目技术报告，USB通讯若干问题探讨，对USB协议层的深层剖析（北航frank）8，USB 基本知识（无名，一问一答形式的）在EASYARM2200上实现的简易键盘例程
