一个最简的 USB HID（Keyboard） 示例

使用 USB 协议栈框架做的最简洁的 HID 示例，仍然是基于新唐 M0。
附件中是生成的 hex 文件，可以运行在菜农助学板上，烧写时需要配置 Config0 中的时钟选择为 external 12Mhz。两个按键，一个启动“浏览器”，一个启动“我的电脑”。
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   text    data     bss     dec     hex filename

   1452     196      40    1688     698 .\default\ukey.elf

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#include <usb/hal/numicro>                                  // USB HAL(Hardware Abstract Layer)，新唐 Numicro

#include <usb/hid>                                          // USB HID Class

#include <numicro/nuc/sfr/gpio>                             // GPIO Register

using namespace usb;                                        // 使用 usb 名空间

using namespace hid;                                        // 使用 hid 名空间



template<typename PARENT, uint32_t PARAM>                   // 定式

class ep_t : public in::ep_impl_t<                          // 定义 Endpoint 类

            ep_t, PARENT, PARAM,                            // 定式

            10                                              // 指定 bInterval

        > { };



template<typename PARENT, uint32_t PARAM>                   // 定式

class if_t : public if_impl_t<                              // 定义 Interface 类

            if_t, PARENT, PARAM,                            // 定式

            0,                                              // 指定 bInterfaceSubClass

            1,                                              // 指定 bInterfaceProtocol

            0,                                              // 指定 String ID

            0x110,                                          // 指定 bcdHID

            0,                                              // 指定 bCountryCode

            optional_t<                                     // 定义 hid optional descriptor

                report_t<                                   // 定义 hid report descriptor

                    usage_page_t<CONSUMER_DEVICE>,          // 0x05, 0x0C,      //  Usage Page (Consumer Devices),

                    usage_t<1>,                             // 0x09, 0x06,      //  Usage (Consumer Control),

                    collection_t<APPLICATION,               // 0xA1, 0x01,      //  Collection (Application),

                        logical_extremum_t<0, 1>,           // 0x15, 0x00,      //      Logical Minimum (0),

                                                            // 0x25, 0x65,      //      Logical Maximum (101),

                        report_size_t<1>,                   // 0x75, 0x08,      //      Report Size (1),

                        report_count_t<2>,                  // 0x95, 0x01,      //      Report Count (2),

                        usage_t<0x23, 2>,                   // 0x0A, 0x23, 0x02,//      USAGE (0x223),      // WWW Browser

                        usage_t<0x94, 1>,                   // 0x0A, 0x94, 0x01,//      USAGE (0x194),      // My Computer

                        input_t<DATA, VARIABLE, ABSOLUTE>,  // 0x81, 0x02,      //      Input (Data, Variable, Absolute),

                        report_count_t<6>,                  // 0x95, 0x07,      //      Report Count (6),

                        input_t<CONSTANT>                   // 0x81, 0x01,      //      Input (Constant) 

                    >                                       // 0xC0         //  End Collection

                >

            >,

            ep_t                                            // 指定本 Interface 包含的 Endpoint

        > {

public:

    __INLINE void config()          // Interface 初始化，当 Set Configuration 时被调用

    {

        if_t::if_impl_t::config();  // 使用默认的 config 处理

        using namespace sfr::gpio;

        *reinterpret_cast<volatile uint32_t*>(0xe000e100) = (1 << EINT0_IRQn) | (1 << EINT1_IRQn);  // NVIC 使能 EINT0、EINT1 中断

        GPIOB.IEN()

            .IF_EN14(1)             // 使能 EINT0 下降沿中断

            .IR_EN14(1)             // 使能 EINT0 上升沿中断

            .IF_EN15(1)             // 使能 EINT1 下降沿中断

            .IR_EN15(1);            // 使能 EINT1 上升沿中断

    }

};



class usbd_t : public core::usbd_impl_t<        // 定义 USB 类

        usbd_t,                                 // 定式

        0x110,                  // bcdUSB

        0,                      // bDeviceClass

        0,                      // bDeviceSubClass

        0,                      // bDeviceProtocol

        0x0416,                 // idVendor

        0x5011,                 // idProduct

        0x100,                  // bcdDevice

        1,                      // iManufacture

        2,                      // iProduct

        3,                      // iSerialNumber

        true,                   // bmAttributes, Bus Powered

        false,                  // bmAttributes, Self Powered

        false,                  // bmAttributes, Remote Wakeup

        10_mA,                  // bMaxPower

        0,                      // iConfiguration

        if_t> {                 // 指定 usb 包含的 Interface，可连续加入多个 Function 和 Interface



public:

    __INLINE usbd_t() { }



#if 1

    __INLINE bool data_out(uint_fast8_t type, uint_fast8_t request, uint_fast16_t value, uint_fast16_t index, uint_fast16_t length)

    {

        out();

        return true;

    }

    __INLINE bool data_in(uint_fast8_t type, uint_fast8_t request, uint_fast16_t value, uint_fast16_t index, uint_fast16_t length)

    {

        in();

        return true;

    }

#endif



    __INLINE const uint8_t* get_string_descriptor(uint_fast8_t index, uint_fast16_t lang_id)    // GetDescriptor(String) 处理

    {

        static const string_langid_t<langid_t::English_UnitedStates> desc0;

        static const string_t<u'j', u'.', u'y', u'.', u'l', u'e', u'e', u'@', u'y', u'e', u'a', u'h', u'.', u'n', u'e', u't'> desc1;

        static const string_t<u'U', u'S', u'B', u' ', u'渭', u'K', u'e', u'y'> desc2;

        static const string_t<u'0', u'0', u'0', u'0'> desc3;

        static const uint8_t* const descriptor[] {

            reinterpret_cast<const uint8_t*>(&desc0),

            reinterpret_cast<const uint8_t*>(&desc1),

            reinterpret_cast<const uint8_t*>(&desc2),

            reinterpret_cast<const uint8_t*>(&desc3)

        };

        return index < sizeof(descriptor) / sizeof(descriptor[0]) ? descriptor[index] : nullptr;

    }

};



usbd_t usbd;                // 定义 USB 类对象



void usbd_isr()             // USBD_IRQn 中断向量 handler

{

    usbd.isr();             // 调用 USB 类的中断处理

}



void eint0_isr()            // EINT0_IRQn 中断向量 handler

{

    static uint8_t code;

    using namespace sfr::gpio;

    auto pin = GPIOB.PIN();

    auto isrc = GPIOB.ISRC();

    GPIOB.ISRC = isrc;

    if (isrc.ISRC14)

        code = pin.PIN14 == 0 ? 1 : 0;      // WWW Browser

    else

        code = pin.PIN15 == 0 ? 2 : 0;      // My Computer

    get_if<0>(usbd).write(&code, sizeof(code));     // 使用 usbd 的 interface 0 发送数据

}



void eint1_isr()            // EINT1_IRQn 中断向量 handler

{

    eint0_isr();

}



int main()

{

    usbd.open(true);        // 初始化 usb 对象

    while (true);

}

抢沙发，看我快还是9G快！！！

我都 没有上来。所以 给你抢着了。

我再顶。

这个示例中的用户代码（函数部分）不超过 30 行，真的非常少。

必须顶起呀....

get_if<0>(usbd).write(&code, sizeof(code));     // 使用 usbd 的 interface 0 发送数据

HID键盘不是向端点发数据吗？ 怎么用interface发数据？ get_if<0>神马意思啊？

dong_abc 发表于 2013-5-21 00:09
get_if(usbd).write(&code, sizeof(code));     // 使用 usbd 的 interface 0 发送数据

HID键盘不是向端 ...

不错，这些回复里，就属你的贴子有技术含量，他们都是打酱油的。

USB 收发数据，物理上是用的 Endpoint 没错，但逻辑功能却都集中在 Interface 或 Function 里，所以，usbd 对象外部的程序逻辑，要访问 usbd 对象，访问的层次应该是 Interface，而不是 Endpoint，虽然最终数据是从 Endpoint 走的。这个协议栈的层次关系是非常明确的，就像其他很多有层次的协议栈一样，比如 TCP/IP。

get_if是个模板函数，尖括号里的 0 是模板参数，圆括号里的 usbd 是函数实参，整个 get_if<0>(usbd) 的意思，就是取得 usbd 对象中的 第 0 号 Interface 的引用。不知我说明白没？

我看你说的明白。可是实质是不明白。

缥缈九哥 发表于 2013-5-21 13:07
我看你说的明白。可是实质是不明白。

是的，只看见表象了，实质的东西根本不清楚。

顶

顶起

顶！强烈支持

刚好要做这方面。记录，后续细看。

收藏，准备使用这个芯片。

最近才知道LOOK-RTOS,就是不会用。要是有一本手册，介绍LOOK-RTOS如何使用，或者有一本书能系统地介绍LOOK,就太好了。

马克~顶，好贴~俺也是打酱油的

没有项目么。。。

usb傳輸都是以endpoint去做in或out的工作，當你不是主機而是設備時；usb   hid在transection過程中會在主機與設備間建立一個通道就是所謂的pipe。所以此時usb主機和設備都會知道對方的端點號(usb2.0有1~15組in和out的端點號所以共有30個，端點號0是給usb在init時與主機聯絡的起始端點)所以我想版主所說的interface應該是設備在與主機連線上後所建立完成pipe後所確定的主機和設備的in和out端點號才是。

向高手学习。