一、USB HID的設(shè)備描述符分析

USB HID的設(shè)備描述符用以下結(jié)構(gòu)定義：

Device_Property

DEVICE_PROP Device_Property =

{

CustomHID_init,

CustomHID_Reset,

CustomHID_Status_In,

CustomHID_Status_Out,

CustomHID_Data_Setup,

CustomHID_NoData_Setup,

CustomHID_Get_Interface_Setting,

CustomHID_GetDeviceDescriptor,

CustomHID_GetConfigDescriptor,

CustomHID_GetStringDescriptor,

0,

0x40/*MAX PACKET SIZE*/

};

這是裝載了多個(gè)函數(shù)指針的結(jié)構(gòu)體，用于統(tǒng)一管理USB的多屬性及狀態(tài)，包括USB初始化、復(fù)位、輸入輸出狀態(tài)、數(shù)據(jù)傳輸參數(shù)請(qǐng)求、獲得設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備描述符、配置描述符以及字符串描述符。下面按定義順序介紹下其中主要函數(shù)的含義：

1.USB初始化

包括IO初始化、控制管腳初始化、底層初始化以及中斷配置。USB初始化完成后就使能了 USB中斷，響應(yīng)函數(shù)為void USB_Istr(void)，當(dāng)與主機(jī)交互時(shí)便會(huì)進(jìn)入中斷進(jìn)行處理。

該中斷函數(shù)處理的中斷主要有三個(gè)

①正常中斷類型ISTR_CTR

這個(gè)中斷是處理USB的正常節(jié)點(diǎn)讀取、輸入輸出等。根據(jù)索引的節(jié)點(diǎn)編號(hào)進(jìn)行不同的處理，當(dāng)索引為0節(jié)點(diǎn)時(shí)（通常為控制節(jié)點(diǎn)），程序會(huì)調(diào)用In0_Process()改變USB控制狀態(tài)，調(diào)用Setup0_Process()設(shè)置USB本地參數(shù)，調(diào)用Out0_Process()輸出結(jié)果。

當(dāng)索引節(jié)點(diǎn)為其他時(shí)，調(diào)用(*pEpInt_OUT[EPindex-1])();進(jìn)行相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的程序處理。

本程序中1節(jié)點(diǎn)為主機(jī)發(fā)送本機(jī)接收節(jié)點(diǎn)EP1_OUT_Callback，通過(guò)調(diào)用這個(gè)函數(shù)，可以把主機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)通過(guò)函數(shù)USB_SIL_Read(EP1_OUT,USB_Receive_Buffer)提取出來(lái)放在USB_Receive_Buffer，長(zhǎng)度等于或小于64個(gè)字節(jié)。這就是接收中斷。

2節(jié)點(diǎn)為主機(jī)接收節(jié)點(diǎn)EP1_IN_Callback，用于本地USB發(fā)送，本程序不采用中斷發(fā)送的方式，而采用查詢發(fā)送的方式，通過(guò)函數(shù)UserToPMABufferCopy(data,ENDP1_TXADDR, dataNum)發(fā)送到主機(jī)，封裝為USB_SendData.

通過(guò)這幾個(gè)過(guò)程，主機(jī)就可以對(duì)本機(jī)進(jìn)行控制、發(fā)送以及接收數(shù)據(jù)了。

②復(fù)位請(qǐng)求中斷ISTR_RESET

當(dāng)主機(jī)發(fā)來(lái)復(fù)位信號(hào)時(shí)，調(diào)用復(fù)位函數(shù)CustomHID_Reset對(duì)本機(jī)進(jìn)行復(fù)位，對(duì)端點(diǎn)0、1、2的功能進(jìn)行設(shè)置。

③掛起中斷ISTR_SUSP

進(jìn)入掛起中斷時(shí)調(diào)用Suspend，然后關(guān)閉USB時(shí)鐘進(jìn)入低功耗模式。

④喚醒中斷ISTR_WKUP

調(diào)用Resume，進(jìn)行狀態(tài)恢復(fù)。

2.USB復(fù)位CustomHID_Reset

對(duì)本機(jī)進(jìn)行復(fù)位，對(duì)端點(diǎn)0、1、2的功能進(jìn)行設(shè)置。

3.請(qǐng)求數(shù)據(jù)相關(guān)參數(shù)CustomHID_Data_Setup、CustomHID_NoData_Setup

調(diào)用CustomHID_GetReportDescriptor, 加載CustomHID_GetConfigDescriptor對(duì)USB協(xié)議參數(shù)進(jìn)行加載，用于Setup0_Process()設(shè)置過(guò)程。

4.CustomHID_GetDeviceDescriptor（設(shè)備描述符）

設(shè)備描述符主要獲得的參數(shù)包括USB設(shè)備最大包長(zhǎng)度bMaxPacketSize40（一般固定為64個(gè)字節(jié)）、協(xié)議類型bDeviceProtocol、生產(chǎn)商編號(hào)idVendor、產(chǎn)品編號(hào)idProduct以及設(shè)備編號(hào)bcdDevice。用于Setup0_Process()設(shè)置過(guò)程。

5.CustomHID_GetConfigDescriptor（配置描述符）

配置描述符主要包括的參數(shù)有對(duì)USB供電的配置MaxPower、節(jié)點(diǎn)數(shù)量bNumEndpoints、設(shè)備類型bInterfaceClass（HID）、接口類型nInterfaceProtocol（0=none,1=keyboard, 2=mouse）、輸入節(jié)點(diǎn)屬性、輸出節(jié)點(diǎn)屬性等。用于Setup0_Process()設(shè)置過(guò)程。

6.CustomHID_GetStringDescriptor（字符串描述）

ONE_DESCRIPTOR String_Descriptor[4] ={

{(uint8_t*)CustomHID_StringLangID, CUSTOMHID_SIZ_STRING_LANGID},

{(uint8_t*)CustomHID_StringVendor, CUSTOMHID_SIZ_STRING_VENDOR},

{(uint8_t*)CustomHID_StringProduct_AD, CUSTOMHID_SIZ_STRING_PRODUCT},

{(uint8_t*)CustomHID_StringSerial, CUSTOMHID_SIZ_STRING_SERIAL}

};

字符串描述符包括以下幾個(gè)部分：

1） CustomHID_StringLangID 設(shè)備描述符的語(yǔ)言識(shí)別碼 LangID = 0x0409: U.S.English

2） CustomHID_StringVendor 生產(chǎn)商名稱字符串

3） CustomHID_StringProduct 設(shè)備名稱字符串

4） CustomHID_StringSerial 設(shè)備編號(hào)字符串

用于Setup0_Process()設(shè)置過(guò)程。

歸納起來(lái)，可以簡(jiǎn)單的說(shuō)這樣總結(jié)，USB HID驅(qū)動(dòng)用一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述了USB的各個(gè)屬性，對(duì)USB初始化后，便可以進(jìn)入中斷進(jìn)行請(qǐng)求處理，0端點(diǎn)用于狀態(tài)控制以及參數(shù)設(shè)置（中斷方式），1端點(diǎn)用于主機(jī)發(fā)送本機(jī)接收（中斷方式），2節(jié)點(diǎn)用于本機(jī)發(fā)送主機(jī)接收（查詢模式）。