基于HID協(xié)議的USB人機交互設備的接口設計

　　0x09, 0x05,//用法(vendor defined)

　　0x09, 0x06,//用法(vendor defined)

　　0x15, 0x80,//邏輯最小值(0x80 or -128)

　　0x25, 0x7F,//邏輯最大值(0x7F or 127)

　　0x35, 0x00,//物理最小值(0)

　　0x45,0xFF,//物理最大值(255)

　　0x75,0x08,//報告長(cháng)度(8位)

　　0x95, 0x40,//報告數值(64 fields)

　　0x91, 0x02,//輸出(data, variable, absolute)

　　0xC0,//集合結束(Physical)

　　0xC0//集合結束(Application)

　　};

　　這樣，后面數據的輸入和輸出都必須滿(mǎn)足報告的格式才能夠進(jìn)行傳輸。

圖4 應用程序枚舉HID設備流程

　　3 應用程序設計實(shí)現

　　Windows為應用程序訪(fǎng)問(wèn)HID設備提供了強大的支持，有一整套對HID設備進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)的API。應用程序要訪(fǎng)問(wèn)設備就必須先枚舉到設備，圖4為應用程序枚舉HID設備流程。

　　枚舉成功后根據返回的設備句柄，就可以用ReadFile和WriteFile來(lái)讀寫(xiě)設備的數據了。這里采用異步方式來(lái)讀寫(xiě)數據，這樣不會(huì )發(fā)生讀寫(xiě)時(shí)阻塞，提高了程序的效率。以下是異步方式讀寫(xiě)設備的要點(diǎn)：

　?、?為了實(shí)現異步訪(fǎng)問(wèn)設備，在CreateFile打開(kāi)設備時(shí)必須使用FILE_FLAG_OVERLAPPED標志。

　?、?打開(kāi)設備成功后，使用CreateThread建立1個(gè)讀設備線(xiàn)程。

　?、?在這個(gè)線(xiàn)程中首先建立1個(gè)OVERLAPPED結構，并用CreateEvent函數初始化它的hEvent成員，這樣就創(chuàng )建了1個(gè)事件對象。

　?、?調用ReadFile函數，并傳入這個(gè)結構。

　?、?調用ReadFile后會(huì )立即返回，必須調用GetLaSTError獲得出錯碼。 如果為ERROR_IO_PENDING， 說(shuō)明此操作是在等待完成的;否則，說(shuō)明調用出錯。

　?、?調用WaitForSingleObject等待hEvent事件的通知，并使此線(xiàn)程進(jìn)入休眠狀態(tài)。如果有數據發(fā)送到主機，讀線(xiàn)程就會(huì )被激活。

　　WriteFile的使用也同樣要求異步操作，與ReadFile的使用差不多。

　　這里要注意的是，在每次讀寫(xiě)數據前都要先接收和發(fā)送1字節的PID標志，所以每次讀寫(xiě)數據的時(shí)候都要多一個(gè)字節。比如，這里每次讀寫(xiě)的是64字節數據，但是在這64字節之前必須放1字節的PID數據，所以是65字節。一般這個(gè)字節的值為0。

　　4 小結

　　充分利用PDIUSBD12主端口的雙緩沖特性后，測試設備與PC間傳輸速度能達到8 KB/s以上，對于一些傳輸數據量不大，速度要求不高，而又必須在短時(shí)間內做出響應的場(chǎng)合基本能夠滿(mǎn)足要求。在此基礎上只要生成不同的報告描述符，就能開(kāi)發(fā)出各種不同的嵌入式設備;而且這樣的設備無(wú)需驅動(dòng)，在插入PC后就能立刻開(kāi)始工作，省去了安裝驅動(dòng)程序的過(guò)程，方便使用。