HID类的JoyStick描述符

应用程序改自沁恒官网的CH583EVT包中的CompoundDev工程,配合下方的描述符能够实现①直接接电脑,在设备管理器中能够查到被电脑识别为HID- compliant game contorller;②在CH582m单片机中自定义了回包内容,通过USB抓包工具可以抓到单片机模拟的JoyStick与电脑主机正常通信。笔者将把主要函数贴在另一篇随笔中。

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设备、接口、类、端点描述符都是照猫画虎改的,每行的注释摘自《USB设计及应用设计》一书。HID报表描述符是根据HID1.12规范写的,JoyStick的报表描述符搬用了HID1.12手册的例子,报表格式如下。

在电脑设备管理器中识别的类型↓

USB抓包↓(数值是随便写的,一般按键松开后,需要把对应位置改成0x00再上传一包)

JoyStick设备长这样↓

/*前缀:b:8位字节
* w:16位字
* bm:按位寻址
* i:索引
* id:标识码
* bcd:采用BCD码编码*/

const uint8_t MyDevDescr[] = {
  // 设备描述符↓
    0x12, //bLength 描述符的字节数长度 标准为0x12
    0x01, //bDescriptorType 描述符的类型 0x01为设备描述符
    0x10, 0x01, //bcdUSB 设备支持的协议版本号,0x0110表示为1.1
    0x00, //bDeviceClass 设备类代码 0:每个接口指出它自己的类且各自独立工作 FF:设备类由厂商定义
        //其他值表示设备在不同的接口上支持不同的类,接口之间可能不能独立工作
    0x00, //bDeviceSubClass 设备子类代码 根据手册以及bDeviceClass的值而定,bDeviceClass为0,此值也要为0;若bDeviceClass为0xFF,此值保留
    0x00, //bDevicePortocol 协议码 根据手册以及bDeviceClass和bDeviceSubClass的值而定,上两者为0,该值也要为0
    0x08, //bMaxPacketSize0 端点0的数据包的最大净长度
    0x00, 0x00, //idVendor 厂商ID
    0x00, 0x00, //idProduct 产品ID
    0x00, 0x00, //bcdDevice BCD设备发行号
    0x00, //iManufacturer 厂商信息字符串的索引
    0x00, //iProduct 产品信息字符串的索引
    0x00, //iSerialNumber 设备序列号字符串的索引
    0x01 //bNumConfigurations 可能的配置描述符数目 只有一种配置时此值为1
};

 

const uint8_t MyCfgDescr[] = {  
  // 配置描述符↓
    0x09, //bLength 描述符的字节数长度 标准为0x09
    0x02, //bDescriptorType 描述符的类型 0x02为配置描述符
    0x22, 0x00, //wTotalLength 配置信息的总长(包括配置、接口、端点、类和厂商描述符)
    0x01, //bNumInterfaces 该配置所支持的接口数目
    0x01, //bConfigurationValue 被SET_CONFIGURATION请求用作参数来选定
    0x00, //iConfiguration 该配置的字符串描述符索引值,在SET_CONFIGURATION中用作选定配置的参数
    0xA0, //bmAttributes D6:自供电 D5:远程唤醒 其他位保留。
        //若一个设备既能自供电又能使用总线供电,D6也要置1并在MaxPower指出需要从总线获取的电量
    0x32, //MaxPower 该配置下的总线电源耗费量,为两倍此值(如0x32*2 = 100)mA
  //接口描述符↓
    0x09, //bLength 描述符的字节数长度 标准为0x09
    0x04, //bDescriptorType 描述符的类型 0x04为接口描述符
    0x00, //bInterfaceNumber 接口号,当前配置支持的接口数组索引(从0开始)。
        //若该配置有俩接口,接下来的接口描述符此值就为1
    0x00, //bAlternateSetting 可选设置的索引值。一个接口可以有多个接口描述符,靠此字段区分
    0x01, //bNumEndpoints 此接口所包括的端点的个数。此值为1表示该接口只使用默认端点0。
    0x03, //bInterfaceClass 接口所属的类值。为0表示为将来的标准保留。为FF表示此接口类由厂商说明。其他值查手册。0x03为HID类
    0x00, //bInterfaceSublass 接口所属子类的值。根据手册以及bInterfaceClass的值来定,若上面的值为0,此值也要为0。
    0x00, //bInterfaceProtocol 协议码,视手册以及上两者而定。上两者为0,此值也要为0。
    0x00, //iInterface 此接口的字符串描述符的索引值。
  //HID类描述符↓
    0x09, //bLength 描述符的字节数长度 标准为0x09
    0x21, //bDescriptorType 描述符的类型 0x21为人机接口类描述符
    0x12, 0x01, //bcdHID HID规范版本号的BCD码,此描述符所用版本为1.12
    0x00, //bCountryCode 硬件目的国家的识别号码。不启用此功能则为0
    0x01, //bNumDescriptors 支持的附属描述符数目。最小值为1:HID类至少有个报表描述符
    0x22, //bDescriptorType 类别描述符的类型。只有报表描述符为0x22;还有个实体描述符则为0x23
    0x4e, 0x00, //wDescriptorLength 报表描述符总长度
  //端点描述符↓
    0x07, //bLength 描述符的字节数长度 标准为0x07
    0x05, //bDescriptorType 描述符的类型 0x05为端点描述符
    0x81, //bmEndpointAddress 低四位为端点号,最高位为0:OUT方向,为1:IN方向。其他位保留。
    0x03, //bmAttributes 低两位为 00:控制传输;01:实时传输;10:批量传输;11:中断传输。其他位保留
    0x08, 0x00, //bMaxPacketSize 端点收发的数据包最大净长度
    0x0a, //bInterval 周期数据传输端点的时间间隙。对于批量和控制传输来说无意义
      //若该端点配置实时传输,此值必须为1(ms);若该端点配置中断传输,此值为1~255(ms)
};

 

//JoyStick报表描述符↓,大多数是查手册得到的数值。每行为一个short item。每个item的第一个字节的低两位表示这个字节后面还有多少字节的数据

const uint8_t JoyStickRepDesc[] = {    //模拟操纵飞机的一种摇杆手柄
    0x05, 0x01, //UsagePage(Generic Desktop) UsagePage定义数据的用法或功能
    0x09, 0x04, //Usage(Joystick) Usage描述项目或collection的使用的索引
    0xA1, 0x01, //Collection(Application) 包含有共同用途或者执行单一功能的项目。该项目可能指代节流阀、X方向和Y方向的指针,一起用来控制飞机的移动
      0x05, 0x02, //UsagePage(Simulation Controls)  模拟输出的控制器
      0x09, 0xBB, //Usage (Throttle)  节流阀,类似于飞机的油门
      0x15, 0x81, //Logical Minimum (-127) 报表项目的最小数值
      0x25, 0x7F, //Logical Maximum (127) 报表项目的最大数值
      0x75, 0x08, //Report Size (8) 项目字段的大小  每个回传的数据为8位
      0x95, 0x01, //Report Count (1) 项目的数据域位的数目  回传一个数据
      0x81, 0x02, //Input (Data, Variable, Absolute)  0x02的各位含义详见卷标

      0x05, 0x01, //UsagePage(Generic Desktop)  通用桌面设备
      0x09, 0x01, //Usage (Pointer)  指针,控制飞机的上下左右方向(鼠标也是一种Pointer)
      0xA1, 0x00, //Collection (Physical) 包含代表数据在一个单一几何上的项目
        0x09, 0x30, //Usage (X)  X方向
        0x09, 0x31, //Usage (Y)  Y方向
        0x95, 0x02, //Report Count (2)  (X和Y方向)回传2个数据。协议手册的例子中并没有列ReportSize,该值沿用上一个ReportSize的值即8位
        0x81, 0x02, //Input (Data, Variable, Absolute)  0x02的各位含义详见卷标
      0xC0, //End Collection 关闭集合

      0x09, 0x39, //Usage (Hat switch)  苦力帽,在游戏中用于控制飞机的视野。根据下面的数值,可能这是个4向苦力帽。
      0x15, 0x00, //Logical Minimum (0) 报表项目的最小数值
      0x25, 0x03, //Logical Maximum (3) 报表项目的最大数值
      0x35, 0x00, //Physical Minimum (0) 以实际单位表示的逻辑小数值
      0x46, 0x0E, 0x01, //Physical Maximum (270) 以实际单位表示的逻辑大数值
        //将0~270这些数值分到0~3这些数据中,相当于每一个报表数值代表了67.75个实际单位
      0x65, 0x04, //Unit (English Rotation: Angular Position) 表示单位。详见表格,本设备单位为英制、角度
        //本设备只用到第0个半字节,故只需要1字节数据即可表示单位。0x65后面最多可达4个字节的数据,即8个半字节来表示单位
      0x55, 0x00, //Unit Exponent (0) 10的(0)次幂。详见数值表,00h~到07h符号为正,08h~0Fh符号为负
      0x75, 0x04, //Report Size (4)  每个回传的数据占4位
      0x95, 0x01, //Report Count (1)  回传一个数据
      0x81, 0x42, //Input (Data, Variable, Absolute, Null State)  0x42的各位含义详见卷标

      0x05, 0x09, //Usage Page (Buttons)  按键
      0x19, 0x01, //Usage Minimum (Button 1)  定义1~4号四个按键
      0x29, 0x04, //Usage Maximum (Button 4)
      0x15, 0x00, //Logical Minimum (0) 报表项目的最小数值
      0x25, 0x01, //Logical Maximum (1) 报表项目的最大数值
      0x35, 0x00, //Physical Minimum (0) 以实际单位表示的逻辑小数值
      0x45, 0x01, //Physical Maximum (1) 以实际单位表示的逻辑大数值
      0x95, 0x04, //Report Count (4)  回传4个数据
      0x75, 0x01, //Report Size (1)  每个数据占1位
      0x64, //Unit (None)  无单位
      0x81, 0x02, //Input (Data, Variable, Absolute)
    0xC0 //End Collection
};

网页题目:HID类的JoyStick描述符
URL网址:http://ybzwz.com/article/dsoijhc.html