基于Wave Panel的HID設備通訊接口設計

　　流程中調用的Windows API 函數和結構體變量類(lèi)型分別在hidpi. h.hidsdi. h.hidusage. h.setupapi. h 和hid. lib.setupapi. lib 幾個(gè)文件中定義并實(shí)現 。主要包括：

　　1）HidD_GetHidGuid（ ）：獲取HID 設備的GUID值，并保存在一個(gè)GUID 結構體變量中；

　　2）SetupDiGetClassDevs（）：根據HID 設備的GUID值獲取HID 設備信息的集合，并保存在一個(gè)HDEVINFO結構體類(lèi)型的變量中；

　　3）SetupDiEnumDeviceInterfaces（）：在設備信息集合中依次獲取編號為i（i = 0，1，…） 的設備接口信息，保存在一個(gè)SP_DEVICE_INTERFACE_DATA 結構體類(lèi)型變量中；

　　4）SetupDiGetDeviceInterfaceDetail（）：當獲取設備接口信息成功時(shí)進(jìn)一步獲取該設備的詳細信息，并保存設備路徑；

　　5）HidD_GetAttributes（）：獲取設備屬性值并保存在一個(gè)HIDD_ATTRIBUTES 結構體類(lèi)型變量中.VID.PID 和PVN 值即為該結構體變量的三項成員；

　　6）SetupDiDestroyDeviceInfoList（ ）：銷(xiāo)毀設備信息集合。

　　2. 2 讀報表

　　讀報表是指HID 設備向主機輸入數據。當WavePanel 面板上任意控制器狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，都會(huì )在下一次輪詢(xún)時(shí)將這些數據生成輸入報表，并發(fā)送給主機。

　　主機上的應用程序接收輸入報表并對數據進(jìn)行解析，然后做出相應的處理。

　　由于Wave Panel 可能在任何時(shí)候與主機以中斷方式進(jìn)行通訊，因此應用程序需要維護一個(gè)異步調用的讀報表線(xiàn)程。該線(xiàn)程在Wave Panel 沒(méi)有向主機輸入數據時(shí)阻塞，以減輕系統負載。當有數據輸入時(shí)，線(xiàn)程恢復運行，調用ReadFile（）將輸入數據保存在緩沖區中，并對數據進(jìn)行解析。這之后線(xiàn)程將再次被阻塞，直到有新的輸入數據到來(lái)。應用程序在Wave Panel成功打開(kāi)后就創(chuàng )建讀報表線(xiàn)程，應用程序運行結束前該線(xiàn)程將一直存在。讀報表流程如圖2 所示。

　　2. 3 寫(xiě)報表

　　與讀報表相反，寫(xiě)報表是指主機向HID 設備輸出數據。寫(xiě)報表對延遲的要求較高，但這一功能不是必需的，根據HID 設備的實(shí)際用途而定 。鼠標。鍵盤(pán)。游戲桿等較簡(jiǎn)單的設備只向主機發(fā)送數據，這些數據通常是一些控制信息和狀態(tài)信息 ，例如改變HID 設備液晶屏上的顯示信息?？刂圃O備上發(fā)光元件的亮滅等。

　　應用程序的寫(xiě)報表線(xiàn)程流程與讀報表線(xiàn)程類(lèi)似，首先將要輸出的數據按Wave Panel 規定的數據格式進(jìn)行封裝，復制到一個(gè)緩沖區內，再調用WriteFile（）將緩沖區數據輸出到Wave Panel 即可，這些信息主要是與視頻幀狀態(tài)變化相關(guān)的信息。

　　2. 4 設備關(guān)閉

　　設備關(guān)閉模塊功能比較簡(jiǎn)單。當主機與WavePanel 的通訊結束時(shí)，調用CloseHandle（ ） 將打開(kāi)的Wave Panel 關(guān)閉即可。

　　3 Wave Panel 通訊接口的設計

　　以上述通訊過(guò)程為基礎，設計一個(gè)名為CHid-Comm 的通訊接口，其總體框架為：

　　其中，成員函數OpenDevice（）和CloseDevice（）分別用于識別。打開(kāi)和關(guān)閉Wave Panel.ReadReport-Thread（）用于創(chuàng )建讀報表線(xiàn)程。由于線(xiàn)程為異步方式執行，因此ReadReportThread（ ） 在調用ReadFile（ ） 時(shí)要使用一個(gè)OVERLAPPED 結構變量，該變量含有一個(gè)I/ O 完成后觸發(fā)事件的句柄。當HID 設備沒(méi)有向主機輸入數據時(shí)，事件處于無(wú)信號狀態(tài)，線(xiàn)程被阻塞；當有數據輸入時(shí)，事件被觸發(fā)，線(xiàn)程恢復運行，接收并將數據保存在讀報表緩沖區，供數據解析函數使用.WriteReportThread（）與ReadReportThread（ ） 的功能類(lèi)似，用于創(chuàng )建寫(xiě)報表線(xiàn)程。

　　成員變量VID.PID 和PVN 用于保存三項屬性值，ReadBuffer 和WriteBuffer 分別定義讀報表緩沖區和寫(xiě)報表緩沖區，其大小由HID 設備的輸入報表和輸出報表長(cháng)度決定.S 實(shí)際上，該接口不僅可以用于WavePanel，同樣也適用于其它HID 設備。只需要重新設置VID.PID 和PVN 值以及ReadBuffer.WriteBuffer 緩沖區的大小，而無(wú)須對識別。打開(kāi)。讀寫(xiě)報表等功能進(jìn)行修改。

　　圖3 是主機應用程序調用CHidComm 接口實(shí)現與Wave Panel 通訊的情況。以十六進(jìn)制形式輸出讀報表緩沖區的值，并顯示控制器狀態(tài)變化情況。需要注意的一個(gè)重要問(wèn)題是Wave Panel 輸入報表并不使用報表ID，在這種情況下應將讀報表緩沖區ReadBuffer 的第0 字節設置為0×00，否則讀報表線(xiàn)程將無(wú)法接收到輸入報表。

　　4 結束語(yǔ)

　　Wave Panel 是一類(lèi)較復雜的視頻編輯HID 設備，沒(méi)有提供Windows 環(huán)境下的通訊功能?；赪avePanel 對Windows 環(huán)境下的HID 設備通訊進(jìn)行研究，能夠解決許多UNIX.Linux.Mac 等操作系統支持的專(zhuān)用HID 設備無(wú)法在Windows 環(huán)境下使用的問(wèn)題。較之現有的一些解決方案，設計的CHidComm 接口具有較強的通用性，并可以方便地對功能進(jìn)行擴展。今后的工作主要是擴展該接口在64 位Windows 環(huán)境下的功能.