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PIC單片機的USB接口的應用 一個簡單的USB HID 測試程序

[復制鏈接]
ID:406093 發表于 2018-10-20 10:17 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
     單片機的USB接口，通常用法：
 USB.jpg
1）HID  是Human Interface Device的縮寫，由其名稱可以了解HID設備是直接與人交互的設備，例如鍵盤、鼠標與游戲桿等。不過HID設備并不一定要有人機接口，只要符合HID類別規范的設備都是HID設備。（參考百度 https://baike.baidu.com/item/USB-HID）
2）CDC 虛擬串口，可與PC機直接聯機通訊，如同RS232。
3）USB MSC (Mass Storage class) MSC是一種計算機和移動設備之間的傳輸協議，它允許一個通用串行總線（USB）設備來訪問主機的計算設備，使兩者之間進行文件傳輸。設備包括：移動硬盤，移動光驅，U盤，SD、TF等儲存卡讀卡器，數碼相機，手機等等
..........

注意：每一個USB設備，都需要一個獨立的身份編碼 （ID），它由 2 組數字組成，一個是開發商代碼（Vender ID），另一個是產品代碼（Product ID）。如果是PIC使用者，可以向Microchip公司申請獲得免費的身份編碼。

以下介紹一個簡單的HID 測試程序范例，希望對大家有幫助。

HID Custom Demo
  1. [font=Tahoma][size=2]/*
  2. * Project name:
  3.      HID Custom Demo
  4. * Description
  5.      Example showing usage of USB custom HID class. Attach usb cable in order to connect
  6.      development board to PC. After connection, the board is recognized as USB HID
  7.      device. Open HID Terminal from Tools menu and select HID Custom Demo device. When
  8.      sending data to device, data is echoed and result is displayed in the terminal
  9.      window.
  10. * Test configuration:
  11.      MCU:             P18F87J50
  12.      dev.board:       MikroMMB_for_PIC18FJ_hw_rev_1.10
  13.                       [url]http://www.mikroe.com/mikromedia/pic18fj/[/url]
  14.      Oscillator:      HS-PLL, 48.000MHz
  15.      Ext. Modules:    None.
  16.      SW:              mikroC PRO for PIC
  17.                       [url]http://www.mikroe.com/mikroc/pic/[/url]
  18. */

  20. #include <stdint.h>

  22. // Buffer of 64 bytes
  23. char buffer[64] absolute 0x500;
  24. volatile char dataReceivedFlag = 0;

  26. void interrupt(){
  27.   // Call library interrupt handler routine
  28.   USBDev_IntHandler();
  29. }

  31. // USB Device callback function called for various events
  32. void USBDev_EventHandler(uint8_t event) {
  33. //--------------------- User code ---------------------//
  34. }

  36. // USB Device callback function called when packet received
  37. void USBDev_DataReceivedHandler(uint8_t ep, uint16_t size) {
  38.   dataReceivedFlag = 1;
  39. }

  41. // USB Device callback function called when packet is sent
  42. void USBDev_DataSentHandler(uint8_t ep) {
  43. //--------------------- User code ---------------------//
  44. }

  46. void main(void){
  47.   PLLEN_bit=1;                           // PLL turned on
  48.   Delay_ms(150);                         // wait for a while to oscillator stabilizes

  50.   ANCON0 = 0xFF;                         // Default all pins to digital
  51.   ANCON1 = 0xFF;

  53.   // Initialize HID Class
  54.   USBDev_HIDInit();
  55.   
  56.   // Initialize USB device module
  57.   USBDev_Init();

  59.   // Enable USB device interrupt
  60.   IPEN_bit = 1;
  61.   USBIP_bit = 1;
  62.   USBIE_bit = 1;
  63.   GIEH_bit = 1;

  65.   // Wait until device is configured (enumeration is successfully finished)
  66.   while(USBDev_GetDeviceState() != _USB_DEV_STATE_CONFIGURED)
  67.     ;

  69.   // Set receive buffer where received data is stored
  70.   USBDev_SetReceiveBuffer(1, buffer);

  72.   // Infinite loop
  73.   while(1){
  74.     if(dataReceivedFlag){
  75.       dataReceivedFlag = 0;
  76.       // Send 64 bytes of data from buffer buff
  77.       USBDev_SendPacket(1, buffer, 64);

  79.       // Prepere buffer for reception of next packet
  80.       USBDev_SetReceiveBuffer(1, buffer);
  81.     }

  83.   }

  85. }[/size][/font]
復制代碼
HID_Descriptor.c
  1. /*
  2. * Project name
  3.      HID Custom Demo
  4. * Project file
  5.      HID_Descriptor.c
  6. */

  8. #include <stdint.h>

  10. const uint8_t _USB_HID_MANUFACTURER_STRING[]  = "Mikroelektronika";
  11. const uint8_t _USB_HID_PRODUCT_STRING[]       = "HID Custom Demo";
  12. const uint8_t _USB_HID_SERIALNUMBER_STRING[]  = "0x00000003";
  13. const uint8_t _USB_HID_CONFIGURATION_STRING[] = "HID Config desc string";
  14. const uint8_t _USB_HID_INTERFACE_STRING[]     = "HID Interface desc string";

  16. // Sizes of various descriptors
  17. const uint8_t _USB_HID_CONFIG_DESC_SIZ   = 34+7;
  18. const uint8_t _USB_HID_DESC_SIZ          = 9;
  19. const uint8_t _USB_HID_REPORT_DESC_SIZE  = 33;
  20. const uint8_t _USB_HID_DESCRIPTOR_TYPE   = 0x21;

  22. // Endpoint max packte size
  23. const uint8_t _USB_HID_IN_PACKET  = 64;
  24. const uint8_t _USB_HID_OUT_PACKET = 64;

  26. // Endpoint address
  27. const uint8_t _USB_HID_IN_EP      = 0x81;
  28. const uint8_t _USB_HID_OUT_EP     = 0x01;

  30. //String Descriptor Zero, Specifying Languages Supported by the Device
  31. const uint8_t USB_HID_LangIDDesc[0x04] = {
  32.   0x04,
  33.   _USB_DEV_DESCRIPTOR_TYPE_STRING,
  34.   0x409 & 0xFF,
  35.   0x409 >> 8,
  36. };


  39. // device descriptor
  40. const uint8_t USB_HID_device_descriptor[] = {
  41.   0x12,       // bLength
  42.   0x01,       // bDescriptorType
  43.   0x00,       // bcdUSB
  44.   0x02,
  45.   0x00,       // bDeviceClass
  46.   0x00,       // bDeviceSubClass
  47.   0x00,       // bDeviceProtocol
  48.   0x40,       // bMaxPacketSize0
  49.   0x00, 0x00, // idVendor
  50.   0x00, 0x03, // idProduct
  51.   0x00,       // bcdDevice
  52.   0x01,
  53.   0x01,       // iManufacturer
  54.   0x02,       // iProduct
  55.   0x03,       // iSerialNumber
  56.   0x01        // bNumConfigurations

  58. };

  60. //contain configuration descriptor, all interface descriptors, and endpoint
  61. //descriptors for all of the interfaces
  62. const uint8_t USB_HID_cfg_descriptor[_USB_HID_CONFIG_DESC_SIZ] = {
  63.   // Configuration descriptor
  64.   0x09,                                   // bLength: Configuration Descriptor size
  65.   _USB_DEV_DESCRIPTOR_TYPE_CONFIGURATION, // bDescriptorType: Configuration
  66.   _USB_HID_CONFIG_DESC_SIZ & 0xFF,        // wTotalLength: Bytes returned
  67.   _USB_HID_CONFIG_DESC_SIZ >> 8,          // wTotalLength: Bytes returned
  68.   0x01,                                   // bNumInterfaces: 1 interface
  69.   0x01,                                   // bConfigurationValue: Configuration value
  70.   0x04,                                   // iConfiguration: Index of string descriptor describing  the configuration
  71.   0xE0,                                   // bmAttributes: self powered and Support Remote Wake-up
  72.   0x32,                                   // MaxPower 100 mA: this current is used for detecting Vbus

  74.   // Interface Descriptor
  75.   0x09,                                   // bLength: Interface Descriptor size
  76.   0x04,                                   // bDescriptorType: Interface descriptor type
  77.   0x00,                                   // bInterfaceNumber: Number of Interface
  78.   0x00,                                   // bAlternateSetting: Alternate setting
  79.   0x02,                                   // bNumEndpoints
  80.   0x03,                                   // bInterfaceClass: HID
  81.   0x00,                                   // bInterfaceSubClass : 1=BOOT, 0=no boot
  82.   0x00,                                   // nInterfaceProtocol : 0=none, 1=keyboard, 2=mouse
  83.   5,                                      // iInterface: Index of string descriptor

  85.   // HID Descriptor
  86.   0x09,                                   // bLength: HID Descriptor size
  87.   _USB_HID_DESCRIPTOR_TYPE,               // bDescriptorType: HID
  88.   0x01,                                   // bcdHID: HID Class Spec release number
  89.   0x01,
  90.   0x00,                                   // bCountryCode: Hardware target country
  91.   0x01,                                   // bNumDescriptors: Number of HID class descriptors to follow
  92.   0x22,                                   // bDescriptorType
  93.   _USB_HID_REPORT_DESC_SIZE,              // wItemLength: Total length of Report descriptor
  94.   0x00,

  96.   // Endpoint descriptor
  97.   0x07,                                   // bLength: Endpoint Descriptor size
  98.   _USB_DEV_DESCRIPTOR_TYPE_ENDPOINT,      // bDescriptorType:
  99.   _USB_HID_IN_EP,                         // bEndpointAddress: Endpoint Address (IN)
  100.   0x03,                                   // bmAttributes: Interrupt endpoint
  101.   _USB_HID_IN_PACKET,                     // wMaxPacketSize
  102.   0x00,
  103.   0x0A,                                   // bInterval: Polling Interval (10 ms)

  105.   // Endpoint descriptor
  106.   0x07,                                   // bLength: Endpoint Descriptor size
  107.   _USB_DEV_DESCRIPTOR_TYPE_ENDPOINT,      // bDescriptorType:
  108.   _USB_HID_OUT_EP,                        // bEndpointAddress: Endpoint Address (IN)
  109.   0x03,                                   // bmAttributes: Interrupt endpoint
  110.   _USB_HID_IN_PACKET,                     // wMaxPacketSize
  111.   0x00,
  112.   0x0A                                    // bInterval: Polling Interval (10 ms)

  114. };

  116. // HID report descriptor
  117. const uint8_t USB_HID_ReportDesc[_USB_HID_REPORT_DESC_SIZE] ={
  118.      0x06, 0x00, 0xFF,       // Usage Page = 0xFF00 (Vendor Defined Page 1)
  119.       0x09, 0x01,             // Usage (Vendor Usage 1)
  120.       0xA1, 0x01,             // Collection (Application)
  121.   // Input report
  122.       0x19, 0x01,             // Usage Minimum
  123.       0x29, 0x40,             // Usage Maximum
  124.       0x15, 0x00,             // Logical Minimum (data bytes in the report may have minimum value = 0x00)
  125.       0x26, 0xFF, 0x00,       // Logical Maximum (data bytes in the report may have maximum value = 0x00FF = unsigned 255)
  126.       0x75, 0x08,             // Report Size: 8-bit field size
  127.       0x95, 64,               // Report Count
  128.       0x81, 0x02,             // Input (Data, Array, Abs)
  129.   // Output report
  130.       0x19, 0x01,             // Usage Minimum
  131.       0x29, 0x40,             // Usage Maximum
  132.       0x75, 0x08,             // Report Size: 8-bit field size
  133.       0x95, 64,               // Report Count
  134.       0x91, 0x02,             // Output (Data, Array, Abs)
  135.       0xC0                   // End Collection
  136. };

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ID:1 發表于 2018-10-20 14:23 | 顯示全部樓層
好資料，51黑有你更精彩!!!
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ID:72238 發表于 2018-10-20 16:03 | 顯示全部樓層
好資料,謝謝分享.
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