[GD32L233C-START 评测] 【GD32L233C-START评测】4.USB鼠标的实现

bzhou830 2022-3-8 21:34 楼主

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有了前面实现USB键盘的基础，实现USB鼠标就变得相对非常的简单了。和USB键盘一样，USB鼠标也是HID设备。因此只需要修改HID报告描述符就能成功的把USB键盘改造成一个USB鼠标。

这里直接采用《圈圈带你玩USB》书中的鼠标案例中的HID报告描述符。内容如下：

```Cpp
const uint8_t hid_report_desc[USB_HID_REPORT_DESC_LEN] = {
//每行开始的第一字节为该条目的前缀，前缀的格式为：
 //D7~D4：bTag。D3~D2：bType；D1~D0：bSize。以下分别对每个条目注释。
 
 //这是一个全局（bType为1）条目，选择用途页为普通桌面Generic Desktop Page(0x01)
 //后面跟一字节数据（bSize为1），后面的字节数就不注释了，
 //自己根据bSize来判断。
 0x05, 0x01, // USAGE_PAGE (Generic Desktop)
 
 //这是一个局部（bType为2）条目，说明接下来的应用集合用途用于鼠标
 0x09, 0x02, // USAGE (Mouse)
 
 //这是一个主条目（bType为0）条目，开集合，后面跟的数据0x01表示
 //该集合是一个应用集合。它的性质在前面由用途页和用途定义为
 //普通桌面用的鼠标。
 0xa1, 0x01, // COLLECTION (Application)
 
 //这是一个局部条目。说明用途为指针集合
 0x09, 0x01, // USAGE (Pointer)
 
 //这是一个主条目，开集合，后面跟的数据0x00表示该集合是一个
 //物理集合，用途由前面的局部条目定义为指针集合。
 0xa1, 0x00, // COLLECTION (Physical)
 
 //这是一个全局条目，选择用途页为按键（Button Page(0x09)）
 0x05, 0x09, // USAGE_PAGE (Button)
 
 //这是一个局部条目，说明用途的最小值为1。实际上是鼠标左键。
 0x19, 0x01, // USAGE_MINIMUM (Button 1)
 
 //这是一个局部条目，说明用途的最大值为3。实际上是鼠标中键。
 0x29, 0x03, // USAGE_MAXIMUM (Button 3)
 
 //这是一个全局条目，说明返回的数据的逻辑值（就是我们返回的数据域的值啦）
 //最小为0。因为我们这里用Bit来表示一个数据域，因此最小为0，最大为1。
 0x15, 0x00, // LOGICAL_MINIMUM (0)
 
 //这是一个全局条目，说明逻辑值最大为1。
 0x25, 0x01, // LOGICAL_MAXIMUM (1)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域的数量为三个。
 0x95, 0x03, // REPORT_COUNT (3)
 
 //这是一个全局条目，说明每个数据域的长度为1个bit。
 0x75, 0x01, // REPORT_SIZE (1)
 
 //这是一个主条目，说明有3个长度为1bit的数据域（数量和长度
 //由前面的两个全局条目所定义）用来做为输入，
 //属性为：Data,Var,Abs。Data表示这些数据可以变动，Var表示
 //这些数据域是独立的，每个域表示一个意思。Abs表示绝对值。
 //这样定义的结果就是，第一个数据域bit0表示按键1（左键）是否按下，
 //第二个数据域bit1表示按键2（右键）是否按下，第三个数据域bit2表示
 //按键3（中键）是否按下。
 0x81, 0x02, // INPUT (Data,Var,Abs)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域数量为1个
 0x95, 0x01, // REPORT_COUNT (1)
 
 //这是一个全局条目，说明每个数据域的长度为5bit。
 0x75, 0x05, // REPORT_SIZE (5)
 
 //这是一个主条目，输入用，由前面两个全局条目可知，长度为5bit，
 //数量为1个。它的属性为常量（即返回的数据一直是0）。
 //这个只是为了凑齐一个字节（前面用了3个bit）而填充的一些数据
 //而已，所以它是没有实际用途的。
 0x81, 0x03, // INPUT (Cnst,Var,Abs)
 
 //这是一个全局条目，选择用途页为普通桌面Generic Desktop Page(0x01)
 0x05, 0x01, // USAGE_PAGE (Generic Desktop)
 
 //这是一个局部条目，说明用途为X轴
 0x09, 0x30, // USAGE (X)
 
 //这是一个局部条目，说明用途为Y轴
 0x09, 0x31, // USAGE (Y)
 
 //这是一个局部条目，说明用途为滚轮
 0x09, 0x38, // USAGE (Wheel)
 
 //下面两个为全局条目，说明返回的逻辑最小和最大值。
 //因为鼠标指针移动时，通常是用相对值来表示的，
 //相对值的意思就是，当指针移动时，只发送移动量。
 //往右移动时，X值为正；往下移动时，Y值为正。
 //对于滚轮，当滚轮往上滚时，值为正。
 0x15, 0x81, // LOGICAL_MINIMUM (-127)
 0x25, 0x7f, // LOGICAL_MAXIMUM (127)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域的长度为8bit。
 0x75, 0x08, // REPORT_SIZE (8)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域的个数为3个。
 0x95, 0x03, // REPORT_COUNT (3)
 
 //这是一个主条目。它说明这三个8bit的数据域是输入用的，
 //属性为：Data,Var,Rel。Data说明数据是可以变的，Var说明
 //这些数据域是独立的，即第一个8bit表示X轴，第二个8bit表示
 //Y轴，第三个8bit表示滚轮。Rel表示这些值是相对值。
 0x81, 0x06, // INPUT (Data,Var,Rel)
 
 //下面这两个主条目用来关闭前面的集合用。
 //我们开了两个集合，所以要关两次。bSize为0，所以后面没数据。
 0xc0,   // END_COLLECTION
 0xc0  // END_COLLECTION
};
```
在USBlyze中可以看到报告描述符如下：

然后就是USB键盘案例中的报告内容返回修改下就OK了。代码如下所示：

```cpp
static void hid_key_data_send(usb_dev *udev)
{
  standard_hid_handler *hid = (standard_hid_handler *)udev->class_data[0];

if(hid->prev_transfer_complete) {
  switch(key_state()) {
  case CHAR_B:
                hid->data[2] = -5;// 鼠标上移5个单位
    break;
  default:
    break;
  }

if(0U != hid->data[2]) {
    hid_report_send(udev, hid->data, 4);
  }
  }
}
```

这样按下板子上的wakeup按键鼠标指针就会向上移动5个单位的大小。

设备描述符和配置描述符在USBlyzer中可以看到如下，设备字符串相比USB键盘的案例修改成了USB mouse。

至此，一个极度简单的USB鼠标就算是完成了，下一步搞HID自定义设备。然后使用上位机来控制板子上的硬件资源。

回复评论（2）

沙发 Jacktang

原来HID设备就是直接与人交互的设备

点赞 2022-3-9 20:11

板凳 bzhou830

引用: Jacktang 发表于 2022-3-9 20:11 原来HID设备就是直接与人交互的设备

是的呀，HID就是Human Interface Device的缩写。

点赞 2022-3-9 21:37

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沙发 Jacktang

板凳 bzhou830

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