STM32 CustomHID 的實(shí)現(xiàn)
如何建立一個(gè)自定義的HID工程呢？下面就來(lái)講講。
首先先介紹下工程的架構(gòu)，工程的總體架構(gòu)下圖所示，按照下圖架構(gòu)建工程：
分析下工程布局，首先是APP，這個(gè)組里存放著主文件mian.c，管理所有中斷服務(wù)程序stm3210x_it.c，及其管理外設(shè)庫(kù)頭文件的stm32f10x_conf.h。BSP這個(gè)組里存放著BSP.c，外設(shè)的洗衣初始化都在這個(gè)函數(shù)中定義，比如說(shuō)串口的配置，LED燈的配置，系統(tǒng)時(shí)鐘的配置，各類NVIC的中斷配置。在這個(gè)文件中，會(huì)定義一個(gè)BSP_Init()函數(shù)，所有配置的都在這個(gè)函數(shù)中調(diào)用，例如：
void BSP_Init(void)
{
RCC_Configuration();
Set_USBClock();
USB_Init();
USART1_Configuration(115200);
LED_Configuration();
NVIC_Configuration();
USB_Interrupts_Config();
}
而這個(gè)BSP_Init()函數(shù)在main中調(diào)用，這樣就使主函數(shù)簡(jiǎn)潔漂亮了。至于CMSIS這個(gè)組則是關(guān)于Cotex-M3內(nèi)核的相關(guān)文件看，如core_cm3.c和system_stm32f10x.c。StartUp這個(gè)組放置系統(tǒng)的啟動(dòng)文件，不同系類的處理器使用不同的啟動(dòng)文件，這里有必要了解:
- startup_stm32f10x_ld_vl.s: for STM32 Low density Value line devices
- startup_stm32f10x_ld.s: for STM32 Low density devices
- startup_stm32f10x_md_vl.s: for STM32 Medium density Value line devices
- startup_stm32f10x_md.s: for STM32 Medium density devices
- startup_stm32f10x_hd.s: for STM32 High density devices
- startup_stm32f10x_xl.s: for STM32 XL density devices
- startup_stm32f10x_cl.s: for STM32 Connectivity line devices
cl：互聯(lián)型產(chǎn)品，stm32f105/107系列
vl：超值型產(chǎn)品，stm32f100系列
xl：超高密度產(chǎn)品，stm32f101/103系列
ld：低密度產(chǎn)品，F(xiàn)LASH小于64K
md：中等密度產(chǎn)品，F(xiàn)LASH=64 or 128
hd：高密度產(chǎn)品，F(xiàn)LASH大于128
我的這個(gè)工程選擇高密度型的：startup_stm32f10x_hd.s。USB_User文件組放著USB控制與應(yīng)用相關(guān)的文件，在之前的文章每個(gè)文件都詳細(xì)介紹過(guò)。接著是USB-FS-Device_Driver這個(gè)組放著USB的驅(qū)動(dòng)，在之前的文章頁(yè)已經(jīng)講述過(guò)。最后一個(gè)組是STM32F10x_StdPeriph_Driver，它里面存放著外設(shè)庫(kù)文件的驅(qū)動(dòng)代碼，很多人為了省事，會(huì)把所有的C文件都添加進(jìn)來(lái),我不建議這么做，還是根據(jù)需要添加對(duì)應(yīng)的文件，就拿我們的這個(gè)CustomHID工程，我們用到了引腳GPIO、時(shí)鐘的配置，串口的配置，所以只要添加這幾個(gè)對(duì)應(yīng)的C庫(kù)文件就可以了。
上面的各個(gè)文件大部分可以網(wǎng)上下載的。
接下去就講述如何實(shí)現(xiàn)CustomHID功能的。
首先，最重要的文件當(dāng)然是usb_desc.c這個(gè)文件了。這個(gè)文件存放著各種描述符，比如說(shuō)設(shè)備描述符、配置描述符等，下面就一一介紹。
設(shè)備描述符符的定義如下：
/* USB標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備描述符*/
const uint8_t CustomHID_DeviceDescriptor[CUSTOMHID_SIZ_DEVICE_DESC] =
{
0x12, /*bLength：長(zhǎng)度，設(shè)備描述符的長(zhǎng)度為18字節(jié)*/
USB_DEVICE_DESCRIPTOR_TYPE, /*bDescriptorType：類型，設(shè)備描述符的編號(hào)是0x01*/
0x00, /*bcdUSB：所使用的USB版本為2.0*/
0x02,
0x00, /*bDeviceClass：設(shè)備所使用的類代碼*/
0x00, /*bDeviceSubClass：設(shè)備所使用的子類代碼*/
0x00, /*bDeviceProtocol：設(shè)備所使用的協(xié)議*/
0x40, /*bMaxPacketSize：最大包長(zhǎng)度為64字節(jié)*/
0x34, /*idVendor：廠商ID為0x1234*/
0x12,
0x10, /*idProduct：產(chǎn)品ID為0x1010*/
0x10,
0x00, /*bcdDevice：設(shè)備的版本號(hào)為2.00*/
0x02,
1, /*iManufacturer:廠商字符串的索引*/
2, /*iProduct：產(chǎn)品字符串的索引*/
3, /*iSerialNumber：設(shè)備的序列號(hào)字符串索引*/
0x01 /*bNumConfiguration：設(shè)備有1種配置*/
}; /* CustomHID設(shè)備描述符 */
設(shè)備描述符的數(shù)組的長(zhǎng)度一般為9個(gè)字節(jié)，該描述符定義了USB協(xié)議代號(hào)、廠商ID(VID)，產(chǎn)品ID(PID)、設(shè)備的版本號(hào)、以及廠商產(chǎn)品序列號(hào)描述符的索引。在USB枚舉階段，USB設(shè)備需要通過(guò)端口0向USB主機(jī)發(fā)送設(shè)備描述符。
配置描述符集合里有著豐富的USB設(shè)備的信息，如用了幾個(gè)接口，用了幾個(gè)端點(diǎn)，USB設(shè)備做什么用等。代碼如下：
/* USB配置描述符集合(配置、接口、端點(diǎn)、類、廠商)(Configuration, Interface, Endpoint, Class, Vendor */
const uint8_t CustomHID_ConfigDescriptor[CUSTOMHID_SIZ_CONFIG_DESC] =
{
0x09, /*bLength：長(zhǎng)度，設(shè)備字符串的長(zhǎng)度為9字節(jié)*/
USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR_TYPE, /*bDescriptorType：類型，配置描述符的類型編號(hào)為0x2*/
CUSTOMHID_SIZ_CONFIG_DESC, /*wTotalLength：配置描述符的總長(zhǎng)度為41字節(jié)*/
0x00,
0x01, /*bNumInterfaces：配置所支持的接口數(shù)量1個(gè)*/
0x01, /*bConfigurationValue：該配置的值*/
0x00, /*iConfiguration：該配置的字符串的索引值，該值為0表示沒(méi)有字符串*/
0xC0, /* bmAttributes:設(shè)備的一些特性，0xc0表示自供電，不支持遠(yuǎn)程喚醒
D7:保留必須為1，D6:是否自供電，D5：是否支持遠(yuǎn)程喚醒，D4~D0：保留設(shè)置為0*/
// 0x32, /*從總線上獲得的最大電流為100mA */
0x96, /*MaxPower：設(shè)備需要從總線上獲取多少電流，單位為2mA，0x96表示300mA*/
/************** HID接口描述符****************/
0x09, /*bLength：長(zhǎng)度，接口描述符的長(zhǎng)度為9字節(jié) */
USB_INTERFACE_DESCRIPTOR_TYPE,/* bDescriptorType：接口描述符的類型為0x4 */
0x00, /*bInterfaceNumber：該接口的編號(hào)*/
0x00, /*bAlternateSetting：該接口的備用編號(hào) */
0x02, /*bNumEndpoints：該接口所使用的端點(diǎn)數(shù)*/
0x03, /*bInterfaceClass該接口所使用的類為HID*/
0x00, /*bInterfaceSubClass：該接口所用的子類 1=BOOT, 0=no boot */
0x00, /*nInterfaceProtocol :該接口使用的協(xié)議0=none, 1=keyboard, 2=mouse */
0, /*iInterface: 該接口字符串的索引 */
/*****************HID描述符 ********************/
0x09, /*bLength: HID描述符的長(zhǎng)度為9字節(jié) */
HID_DESCRIPTOR_TYPE, /* bDescriptorType: HID的描述符類型為0x21 */
0x10, /*bcdHID: HID協(xié)議的版本為1.1 */
0x01,
0x00, /*bCountryCode: 國(guó)家代號(hào) */
0x01, /*bNumDescriptors: 下級(jí)描述符的數(shù)量*/
0x22, /*bDescriptorType：下級(jí)描述符的類型*/
CUSTOMHID_SIZ_REPORT_DESC,/* wItemLength: 下一集描述符的長(zhǎng)度*/
0x00,
/********************輸入端點(diǎn)描述符******************/
0x07, /* bLength: 端點(diǎn)描述符的長(zhǎng)度為7字節(jié)*/
USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_TYPE, /* bDescriptorType: 端點(diǎn)描述符的類型為0x21*/
0x82, /* bEndpointAddress: 該端點(diǎn)(輸入)的地址,D7:0(OUT),1(IN),D6~D4:保留,D3~D0:端點(diǎn)號(hào)*/
0x03, /* bmAttributes: 端點(diǎn)的屬性為為中斷端點(diǎn).
D0~D1表示傳輸類型:0(控制傳輸),1(等時(shí)傳輸),2(批量傳輸),3(中斷傳輸)
非等時(shí)傳輸端點(diǎn):D2~D7:保留為0
等時(shí)傳輸端點(diǎn)：
D2~D3表示同步的類型:0(無(wú)同步),1(異步),2(適配),3(同步)
D4~D5表示用途:0(數(shù)據(jù)端點(diǎn)),1(反饋端點(diǎn)),2(暗含反饋的數(shù)據(jù)端點(diǎn)),3(保留)，D6~D7:保留,*/
0x40, /* wMaxPacketSize: 該端點(diǎn)支持的最大包長(zhǎng)度為64字節(jié)*/
0x00,
0x02, /* bInterval: 輪詢間隔(2 ms) */
/********************輸出端點(diǎn)描述符******************/
0x07, /* 端點(diǎn)描述符的長(zhǎng)度為7字節(jié) */
USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR_TYPE,/* bDescriptorType: 端點(diǎn)描述符的類型為0x21*/
0x01, /* bEndpointAddress: 該端點(diǎn)(輸出)的地址,D7:0(OUT),1(IN),D6~D4:保留,D3~D0:端點(diǎn)號(hào)*/
0x03, /* bmAttribute
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