關鍵字 :USB 傳輸 HID AT32F405 app intel

1 USB HID 是什麼

USB 是即插即用使用差動信號的裝置介面，是以端點 ( Endpoint )，做為傳輸裝置的輸出入端，透過不同的端點 ( Endpoint ) 和模式，來進行與裝置的溝通，USB HID 就是使用 USB 傳輸模式中的中斷傳輸 ( Interrupt ) 的端點傳輸和可以部份使用控制傳輸 ( Control ) ，且若是符合USB 標準，都無需再撰寫 USB 裝置的驅動程式。

AT32F405 內含 USB 高速傳輸，可以透過一些簡單的修改，讓使用者更容易使用。

1.1 傳輸方塊圖

USB 傳輸方塊圖，如『圖1.1.1』( 註1 )

『圖1.1.1』( 註1 )

2 使用 AT32F405 的優缺點總結

若是使用 USB device 的 custom_hid project，來進行測試，直接使用 Bus Hound 會發現直接下中斷的時候，會直接變成 Invalid command，因為是客制的 HID 需要指定 driver 或是撰寫 inf 檔，或是先下載 Artery_UsbHid_Demo_V1.0.2.zip 再執行 Artery_UsbHid_Demo.exe 按下 Communication view 就會安裝好了

『圖2.1』

『圖2.2』

『圖2.3』

『圖2.4』

之後就可以直接使用 Bus hound，或是 Artery_UsbHid_Demo.exe ( 註2 ) 來傳輸 HID data 了。

若是不想用 info 來解決，還可以將 custom_hid project 加上 mouse or Keyboard HID device，變成一個 Composite 裝置，就可以直接使用 window USB driver ，而不需要經過 info file 設定或是直接原廠的 GUI app

3 如何新增 HID

用 Mouse +客制HID 為例，可以使用 mouse project 再加上 custom_hid 的相關設定，或是使用 custom_hid project 再加上 HID mouse 的相關設定。

但是一開始要修改的地方，就是 class 層的程式，要將 custom_hid & mouse 的strcture 各別規劃成一個 typedef

typedef struct

{

  uint8_t g_rxhid_buff[USBD_CUSTOM_OUT_MAXPACKET_SIZE];

  uint8_t g_txhid_buff[USBD_CUSTOM_IN_MAXPACKET_SIZE];

 

  uint32_t hid_protocol;

  uint32_t hid_set_idle;

  uint32_t alt_setting;

 

  uint8_t hid_set_report[64];

  uint8_t hid_get_report[64];

  uint8_t hid_state;

  uint8_t send_state;

}custom_hid_type;

 

 

typedef struct

{

  uint32_t hid_protocol;

  uint32_t hid_set_idle;

  uint32_t alt_setting;

 

  uint8_t hid_set_report[64];

  uint8_t mouse_buffer[4];

  uint8_t hid_state;

  __IO uint8_t hid_suspend_flag;

  uint8_t send_state;

}mouse_type;

 

typedef struct

{

  custom_hid_type custom_hid;

  mouse_type mouse;

  uint8_t interface_number;

  __IO uint8_t hid_suspend_flag;

}composite_hid_type;

再將先前各別定義的 typedef 再放在 Composite 的type 內，來做為整體的架構，再來就是要將 descriptor table => g_usbd_hs_configuration 將要新增的 custom hid 放在 Mouse 宣告的後面，當然 interface number 和 End point 的宣告不能重疊，不然會出現問題。

ALIGNED_HEAD static uint8_t g_usbd_hs_configuration[USBD_CUSHID_CONFIG_DESC_SIZE] ALIGNED_TAIL =

{

…

  /* mouse */

  USB_DEVICE_CFG_DESC_LEN,               /* bLength: configuration descriptor size */

  USB_DEVICE_IF_DESC_LEN,                /* bLength: interface descriptor size */

  USB_DESCIPTOR_TYPE_INTERFACE,          /* bDescriptorType: interface descriptor type */

  MOUSE_INTERFACE_NUMBER,                                  /* bInterfaceNumber: number of interface */

  0x00,                                  /* bAlternateSetting: alternate set */

  0x01,                                  /* bNumEndpoints: number of endpoints */

  USB_CLASS_CODE_HID,                    /* bInterfaceClass: class code hid */

  0x01,                                  /* bInterfaceSubClass: subclass code */

  0x02,                                  /* bInterfaceProtocol: protocol code */

0x00,                                  /* iInterface: index of string descriptor */

0x09,                                  /* bLength: size of HID descriptor in bytes */

HID_CLASS_DESC_HID,                    /* bDescriptorType: HID descriptor type */

LBYTE(MOUSE_BCD_NUM),

HBYTE(MOUSE_BCD_NUM),                  /* bcdHID: HID class specification release number */

0x00,                                  /* bCountryCode: hardware target conutry */

0x01,                                  /* bNumDescriptors: number of HID class descriptor to follow */

HID_CLASS_DESC_REPORT,                 /* bDescriptorType: report descriptor type */

LBYTE(sizeof(g_usbd_mouse_report)),

HBYTE(sizeof(g_usbd_mouse_report)),      /* wDescriptorLength: total length of reprot descriptor */

…

/*custom hid*/

USB_DEVICE_IF_DESC_LEN,                /* bLength: interface descriptor size */

USB_DESCIPTOR_TYPE_INTERFACE,          /* bDescriptorType: interface descriptor type */

HID_INTERFACE_NUMBER,                                  /* bInterfaceNumber: number of interface */

0x00,                                  /* bAlternateSetting: alternate set */

0x02,                                  /* bNumEndpoints: number of endpoints */

USB_CLASS_CODE_HID,                    /* bInterfaceClass: class code hid */

0x00,                                  /* bInterfaceSubClass: subclass code */

0x00,                                  /* bInterfaceProtocol: protocol code */

0x00,                                  /* iInterface: index of string descriptor */

…

}

再將先前定義好的custom hid class 放在class_init_handler 內

…

static usb_sts_type class_init_handler(void *udev)

{

  usb_sts_type status = USB_OK;

  usbd_core_type *pudev = (usbd_core_type *)udev;

  composite_hid_type *pcshid = (composite_hid_type *)pudev->class_handler->pdata;

 

  /* open mouse in endpoint */

  usbd_ept_open(pudev, USBD_MOUSE_IN_EPT, EPT_INT_TYPE, USBD_MOUSE_IN_MAXPACKET_SIZE);

  pcshid->mouse.send_state = 0;

 

  /* open custom hid in endpoint */

  usbd_ept_open(pudev, USBD_CUSTOM_HID_IN_EPT, EPT_INT_TYPE, USBD_CUSTOM_IN_MAXPACKET_SIZE);

 

  /* open custom hid out endpoint */

  usbd_ept_open(pudev, USBD_CUSTOM_HID_OUT_EPT, EPT_INT_TYPE, USBD_CUSTOM_OUT_MAXPACKET_SIZE);

  pcshid->custom_hid.send_state = 0;

 

  /* set out endpoint to receive status */

  usbd_ept_recv(pudev, USBD_CUSTOM_HID_OUT_EPT, pcshid->custom_hid.g_rxhid_buff, USBD_CUSTOM_OUT_MAXPACKET_SIZE);

 

  return status;

}

再修改 class_clear_handler ， class_setup_handler ，class_ept0_tx_handler，class_ept0_rx_handler，class_in_handler，class_out_handler，xxx_class_send_report，class_setup_handler_xxx之後，再將這樣 composite_hid_class_handler基本的框架就好了，之後就要看 AP 層的功能是否要改寫，或是不使用，並且一步一步的驗證程式了。

4 參考資料

註1 : 作者: USB ORG ( Compaq ，Hewlett-Packard ，Intel ，Lucent，Microsoft，NEC，Philips )；出處 : https://www.usb.org/document-library/usb-20-specification

註2 : 作者: Artery 原廠；Artery_UsbHid_Demo_V1xxx.zip => USBHID Demo

出處 :https://www.arterytek.com/cn/support/index.jsp?index=2

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