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USB HID通信协议详解

USB HID通信协议详解 一、什么是USB HID？ USB HID（Human Interface Device，人机接口设备）是USB协议中的一个标准设备类别，专门为需要与人交互的设备设计。...对比表格：HID vs 其他USB设备类型 特性 USB HID设备 其他USB设备（如存储设备） 主要用途 人机交互 数据传输、存储 通信方式 中断传输为主 批量传输为主 延迟要求 低延迟（实时响应...报告描述符 - HID的"灵魂"，定义设备能力 用途：告诉主机"我能做什么" 内容：定义按钮、轴、滑块等输入元素 格式：基于项目的紧凑二进制格式 五、报告描述符实例分析 简单鼠标的报告描述符示例： 0x05...跨平台兼容性好 灵活 - 可通过报告描述符自定义功能 ⚠️ 局限： 数据量有限 - 不适合大数据传输 描述符复杂 - 学习曲线较陡 带宽受限 - 高速设备可能需要其他方案 总结 USB HID协议是人机交互设备的基石...理解HID的关键在于掌握报告描述符的设计和中断传输的特性。无论是简单的键盘鼠标，还是复杂的游戏外设，都是基于这一套灵活而强大的协议实现的。

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    真车转向拨杆拆车件+Arduino实现欧卡2游戏内模拟对应功能——第1部分：前期调研

    对于例如 Arduino Uno 这样的板子，默认使用 ATmega328P，仅通过 USB 转串口芯片（如 ATmega16U2）进行通信，所以默认并不支持作为 HID 设备发送自定义描述符。...无 USB 控制器无法模拟 HID 报告或识别为“键盘设备”UNO R3 的 USB 接口是 CH340G / ATmega16U2仅做串口通信，不具备 HID 功能❗️那为什么网上那段代码能编译？...实现步骤概览第一步：自定义 USB HID 描述符 → Joystick 类型（8 个按钮）修改 usb_desc.c 中的 HID 报告描述符部分，描述这个设备有 8 个按键。...你已经深入到了 USB HID 的核心内容 —— HID 报告描述符 和 USB 设备描述符配置，我来一步一步为你 从原理到操作解释清楚。✅ 前提：你现在做的是什么？...除了 HID 报告描述符之外，你还要修改其它几个描述符字段，说明这个设备是一个 HID 设备，使用我们上面定义的报告描述符。这些也都在 usb_desc.c 中：✅ 关键字段改法：1.

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    信创系统支持 USB HID 设备的两种方案

    2. libusb 简介：通用 USB 访问库，HID 是 USB 设备的一类。...特点： 可以访问 HID 以及非 HID USB 设备； 更底层，需要自己解析 HID 报告； 更灵活，可以实现特定控制请求。...特点： 最底层，直接访问 HID 报告字节； 不经过通用 HID 层解析； 可结合 ioctl() 获取 HID 报告描述符、发送 Feature Report 等。...设备描述符获取 创建设备时，通过Linux的ioctl接口获取HID报告描述符： 使用 HIDIOCGRDESCSIZE ioctl获取描述符大小 使用 HIDIOCGRDESC ioctl获取完整的报告描述符...数据传输流程 读取输入报告： Linux设备的数据通过 read() 系统调用读取 报告被加入事件队列，主线程通过 process_hid_report() 处理 Windows应用程序通过 IOCTL_HID_READ_REPORT

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    USB初学（一）---USB-HID的初步认识【转】

    HID是一种USB通信协议，无需安装驱动就能进行交互，在学习HID之前，先来复习一下USB协议的相关内容。 USB设备描述符－概述 当插入USB设备后，主机会向设备请求各种描述符来识别设备。...从框图中，可以看出除了USB标准定义的一些描述符外，HID设备还必须定义HID描述符。另外设备和主机的通信是通过报告的形式来实现的，所以还必须定义报告描述符；而物理描述符不是必需的。...HID描述符 0x22：报告描述符 0x23：物理描述符 7 wDescriptorLength 2 数字 报告描述符总长度 9 bDescriptorType 1 常量用于识别描述符类型的常量，使用在有一个以上描述符的设备...主机接收USB设备的异步传输数据 USB主机发送有实时性要求的数据给USB设备 从USB主机到USB设备的中断输出数据传输是可选的，当不支持中断输出数据传输时，USB主机通过控制管道将数据传输给USB设备...表1、USB HID规范定义的HID设备可用端点 管道 要求 说明 控制(端点0) 必须 传输USB描述符、类请求代码以及供查询的消息数据等 中断输入 必须 传输从设备到主机的输入数据 中断输出 可选

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    基于STM32CUBE的USB鼠标键盘二合一

    看来你们对USB兴趣一般，所以这次我把它放在次条。感兴趣的就看一眼，没兴趣的就算了。 前面两篇文章分别说了如何实现基于STM32的USB鼠标和基于STM32的USB键盘。...具体操作和USB鼠标的操作一样，这里就不重复了。 同理，VID和PID要和之前的设备不一样。设置完成以后，直接生成工程。 ?.../*bInterval: Polling Interval */ 第三，修改HID描述符中，报告描述符的长度： ?...向USB主机发送数据的时候，数组的第一个元素是报告ID,后面才是键盘数据或鼠标数据。实现前面两节的例程的时候，USB键盘我们定义了一个8元素的数组，USB鼠标我们定义了一个4元素的数组。...现在我们只需要一个数组，它同一时间，只发送一种数据，所以大小为8，然后，还要包含报告ID，所以变成9. 在USB协议中，报告ID默认是数组的第一个元素。

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    Linux驱动开发: USB驱动开发

    在USB主机访问USB设备的描述符时，USB设备依照设备描述符、配置描述符、接口描述符、端点描述符、字符串描述符顺序将所有描述符传给主机。...除此之外， HID 设备还有三种特殊的描述符： HID 描述符、报告描述符、物理描述符。一个 USB 设备只能支持一个 HID 描述符，但可以支持多个报告描述符，而物理描述符则可以有也可以没有。...3.2 HID 描述符 HID 描述符用于识别 HID 设备中所包含的额外描述符，例如报告描述符或物理描述符等。...他设备描述符的数量。由于 HID 设备至少需要包括一个报告描述符，故其值至小为 0x01。 bDescriptorType： HID 描述符附属的类别描述符长度。...3.3 报告描述符 HID 设备的报告描述符是一种数据报表，主要用于定义 HID 设备和 USB 主机之间的数据交换格式， HID 设备报告描述符的类型值为 0x22。

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    DIY一个专属HID注入设备吧

    但是由于价格原因，大多数研究人员首选Teensy USB开发板并基于Arduino IDE实现HID注入攻击。...电脑主机是通过设备描述符识别USB设备类型的，并在规定的端点建立与设备的通信关系，因此要做的第一步是要配置好设备的描述符。...参考STM32F10X USB设备开发套件(STM32_USB-FS-Device_Lib_V4.0.0)中JoyStickMouse例程，按照lsj9383[1]的思路对配置描述符和报告描述符进行修改...在电脑识别出HID设备的基础上，调整端点收发缓存区的分配，再配置设备的Init和Reset函数。接着就可以用Joystick_Send函数发送按键数据，参数非零代表有键按下，全零则代表松开。...按照zengming00[4]的教程，对mass_mal.c中的MAL_Init,MAL_GetStatus,MAL_Read,MAL_Write函数进行修改，使之解锁访问并读写内部flash数据。

    1.8K00

    原创 Paper | USB设备开发：从入门到实践指南（一）

    2.1.6 HID报告描述符 当USB主机通过接口描述符得知USB设备是USB HID设备时，将会再获取HID报告描述符，在USBPcap中捕获到的HID报告描述符如图21所示： 图21：Wireshark...查看HID报告描述符 定义HID报告描述符的代码在bash脚本中如下所示： # Write the report descriptor # Source: https://www.kernel.org/...报告描述符来源于Linux内核示例，如图22所示： 图22：Linux USB HID gadget 驱动文档 所以下一步我们需要能顺利阅读HID报告描述符，可以参考官方文档，官方文档的优点是内容齐全，...在大致了解了如何向USB主机发送数据后，再来看看HID的报告描述符： static struct hidg_func_descriptor my_hid_data = { .subclass...到这里键盘的HID报告描述符的定义就分析完了，我们发现该描述符定义的内容和我们的输入数据的格式是吻合的。 发送的buf第一字节就是表示8个控制按键，第二字节固定为0，后面6个字节为输入按键。

    3.4K00

    基于STM32CubeMX的USB鼠标例程

    最近在玩STM32CUBE的USB功能，用起来还是挺方便的。只要配置一下，设备描述符、配置描述符、接口描述符什么的，都能给你自动生成，其中还包括比较复杂的报告描述符。...只要在USB设备的D+数据线上接一个1.5K的上拉电阻即可。而我这里这个上拉电阻的电源端是接到了STM32的PA15上面。如图： ? 所以，如果你的板子上，上拉电阻默认接到VCC，这一步就不用管了。...USB设备回答：… 6、两次回答一样，说明USB设备的地址分配成功。USB主机继续提问，获取其它描述符。 7、USB设备，在向主机回复配置集合的时候，表明自己的身份：你好，我是个鼠标！...也就是说，在配置集合中，有信息说明这个设备是鼠标，我们看下。在usb_hid.c文件中，有一个数组：USBD_HID_CfgFSDesc，其中一行： ? 单是这个还不够，还要结合报告描述符。...无论是配置集合，还是报告描述符，这里都不做解释，因为一两篇文章根本说不完。这里只说一点，由于报告描述符的规定，鼠标设备向电脑发送数据的时候，一般是发送4个字节的数据。

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    USB总线和协议

    USB描述符详解6.1 设备描述符设备描述符是USB设备的"身份证"，包含了设备的基本信息。它的长度固定为18字节，包括USB版本号、设备类代码、厂商ID（VID）、产品ID（PID）、设备版本号等。...6.3 接口和端点描述符接口描述符定义了设备的功能接口，一个配置可以包含多个接口。比如一个USB复合设备可能同时包含HID接口和CDC接口。...USB类驱动7.1 HID类HID是最常见的USB设备类之一，包括鼠标、键盘、游戏手柄等。HID类的优势是操作系统都内置了HID驱动，无需安装额外驱动就能使用。...HID设备通过报告来传输数据，报告格式由报告描述符定义。在嵌入式开发中，我们经常用HID类来实现自定义的数据传输，因为它简单方便。7.2 CDC类CDC主要用于串口通信。...7.3 MSC类MSC用于U盘、移动硬盘等存储设备。MSC类基于SCSI协议，支持读写扇区、查询容量等操作。实现MSC类设备需要提供底层的存储介质访问接口，比如Flash、SD卡等。

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    硬件笔记（8）----USB学习笔记5

    bMaxPacketSize 会报告由端点 0 支持的数据包的最大字节数量。根据设备，数据包的大小可以为 8 个字节、16 个字节、32 个字节和 64 个字节。...10.7 其他杂项描述符类型 报告描述符：某个 USB 类设备可能需要一组扩展式的描述符信息。开发者必须保证 USB 设备所需要的任意额外的描述符信息都包含在描述符文件里。...例如，对于 HID 类设备，开发者必须将报告描述符添加到描述符文件内，用于定义其他设备属性。如果需要额外的描述符，可以在类定义规范或其他类的支持文档中查找相关的描述符格式。...更多有关报告描述符的信息，请参考 AN57473 — PSoC®3 和 PSoC 5LP 的 USB HID 初级应用笔记以及 AN58726 — PSoC®3 和 PSoC 5LP 的 USB HID...支持 LPM 特性的所有 USB 2.0 设备都需要使用 USB 2.0 的扩展描述符来报告其 LPM 能力。USB 2.0 扩展描述符是BOS 描述符的一部分。

    2.1K20

    基于STM32CUBE的USB键盘例程.docx

    还有就是端点每次发送的数据包长度： ? 之前是4，不够用了，现在改成16. 最后配置集合中增加一部分端点描述符，因为USB键盘对主机来说，不光有输入，还有输出。..., /*bInterval: Polling Interval */ 3 修改HID描述符 修改HID描述符中的报告描述符长度： ?...上面提到了，之前是鼠标描述符，长度74，现在改成键盘描述符，长度63. 4 生成键盘的报告描述符 把USB鼠标的报告描述符删掉，换成USB键盘的报告描述符。...不会写USB键盘的报告描述符怎么办？ USB官方提供了一个USB报告描述符自动配置的工具，打开！里面有各种例程，我们直接复制一个USB键盘的报告描述符即可。 ?...获取报告描述符的部分，之前这里是鼠标的报告描述符信息，现在换成了键盘的。

    1.4K31

    使用stm32cubeMX生成模板，配置stm32f103c8t6键鼠一体化

    引脚设置为GPIO_EXTI1 NVIC中使能EXTI line1 interrupt RCC中HSE选择Crystal/ceramic Resonator SYS中Debug选择serial wire USB...中勾选Device（FS） USB_DEVICE中Class选择HID 设备描述符修改vid和pid的值（避免和连接到电脑上其他usb设备冲突而引起错误） GPIO中pa1配置成Pull-down(按键接...修改USBD_HID_CfgFSDesc（HID设备全速配置描述符） *USB_HID_CONFIG_DESC_SIZ 大小改为41U image.png *Descriptor of Joystick...Mouse interface 中端点数量改为0x02,接口协议改为0x01 image.png *配置描述符末尾新增输出端点描述符 image.png 3....修改报告描述符HID_MOUSE_ReportDesc *替换报告描述符内容为 //将整个报告描述符复制替换过去， 其中键盘REPORT_ID是1，鼠标REPORT_ID是2 0x05, 0x01

    1.6K60

    【STM32F429】第9章 RL-USB各种USB描述符简介

    /USB_hardware 9.2 USB描述符概述（USB Descriptors） USB设备使用描述符报告其属性，描述符是具有定义格式的数据结构。...设备加入USB网络后，USB主机立即发送设置请求。将指示该设备选择配置和接口，以匹配USB主机上运行的应用程序需求。选择配置和接口后，设备必须为活动的端点提供服务，以此与USB主机交换数据。...例如，IP语音电话可能具有： 一个音频类接口，带有2个同步端点，用于在每个方向上传输音频数据。 一个HID接口，带有一个用于内置键盘的IN中断端点。...RL-USB支持用户在必要时可以选择覆盖USB描述符。当需要在运行时更改设备类或需要创建其他报告时，可能就是这种情况。...USB主机可以动态选择接口。 接口描述符永远不会在端点编号中包含端点0。如果接口仅使用端点0，则必须将字段bNumEndpoints设置为零。

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    【STM32H7】第9章 RL-USB各种USB描述符简介

    /USB_hardware 9.2 USB描述符概述（USB Descriptors） USB设备使用描述符报告其属性，描述符是具有定义格式的数据结构。...设备加入USB网络后，USB主机立即发送设置请求。将指示该设备选择配置和接口，以匹配USB主机上运行的应用程序需求。选择配置和接口后，设备必须为活动的端点提供服务，以此与USB主机交换数据。...例如，IP语音电话可能具有： 一个音频类接口，带有2个同步端点，用于在每个方向上传输音频数据。 一个HID接口，带有一个用于内置键盘的IN中断端点。...RL-USB支持用户在必要时可以选择覆盖USB描述符。当需要在运行时更改设备类或需要创建其他报告时，可能就是这种情况。...USB主机可以动态选择接口。 接口描述符永远不会在端点编号中包含端点0。如果接口仅使用端点0，则必须将字段bNumEndpoints设置为零。

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    【STM32F407】第9章 RL-USB各种USB描述符简介

    /USB_hardware 9.2 USB描述符概述（USB Descriptors） USB设备使用描述符报告其属性，描述符是具有定义格式的数据结构。...设备加入USB网络后，USB主机立即发送设置请求。将指示该设备选择配置和接口，以匹配USB主机上运行的应用程序需求。选择配置和接口后，设备必须为活动的端点提供服务，以此与USB主机交换数据。...例如，IP语音电话可能具有： 一个音频类接口，带有2个同步端点，用于在每个方向上传输音频数据。 一个HID接口，带有一个用于内置键盘的IN中断端点。...RL-USB支持用户在必要时可以选择覆盖USB描述符。当需要在运行时更改设备类或需要创建其他报告时，可能就是这种情况。...USB主机可以动态选择接口。 接口描述符永远不会在端点编号中包含端点0。如果接口仅使用端点0，则必须将字段bNumEndpoints设置为零。

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    浅谈总线通信机制----USB学习指南与总结

    (2)电源态(供电态) 就是给设备供电，分为设备接入时的默认供电值，配置阶段后的供电值（按数据中要求的最大值，可通过编程设置），在配置描述符中可以配置最大电流。...USB的包(宏观上来说)有四种：令牌包、数据包、握手包、特殊包。包是USB传输数据的基本单位。每种类型的包都会有不同的域来构成。...枚举将是整个USB学习的重中之重，枚举就是主机从设备读取各种描述符信息，这样主机就可以根据这些信息加载合适的的驱动程序，从而知道是什么类型的设备，如何进行通信等等。...而主机要获取设备相关的信息就必须要发起请求，请求主要有：USB标准请求(有一定的格式组成)、HID类请求等。 ? ? ?...说到描述符，USB有标准描述符，分别是：设备描述符、配置描述符、接口描述符、端点描述符、字符串描述符 (可选)，每个设备都必须要支持标准描述符，还有HID描述符，报告描述符，物理描述符等。 ? ?

    1.5K20

    19.Linux-USB总线驱动分析

    然后USB总线驱动程序都会给它分配一个地址(编号) PC机想访问USB总线上某个USB设备时，发出的命令都含有对应的地址(编号) USB是一种主从结构。...集线器检测到这个状态后，它就报告给USB主控制器（或者通过它上一层的集线器报告给USB主控制器），这样就检测到设备的插入了。...中断传输不是说我的设备真正发出一个中断，然后主机会来读取数据。它其实是一种轮询的方式来完成数据的通信。USB设备会在设备驱动程序中设置一个参数叫做interval，它是endpoint的一个成员。...设备与主机会有若干个通信的”端点”,每个端点都有个端点号,除了端点0外，每一个端点只能工作在一种传输类型(控制传输、中断传输、批量传输、实时传输)下,一个传输方向下 传输方向都是基于USB主机的立场说的...; //设置匹配USB的接口类型为HID类, 因为USB_INTERFACE_CLASS_HID=0x03 //HID类是属于人机交互的设备,比如:USB键盘,USB鼠标,USB触摸板,

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    USB 协议核心概念与实践

    在介绍数据发送流程之前，我们先来看下描述符。 描述符 所有的 USB 设备端设备，都使用一系列层级的描述符 (Descriptors) 来向主机描述自身信息。...中断传输通常是非周期性的，并且传输过程保留部分带宽，常用于时间敏感的数据，比如键盘、鼠标等 HID 设备。...('test') 总的来说分为几步， 根据设备描述符查找到指定的设备 获取该设备的配置描述符，选择并激活其中一个 在指定的配置中查找接口和端点描述符 使用端点描述符进行数据传输 如果不清楚 USB 的工作原理...Upper Level: 通过 Gadget Driver 抽象的接口，实现基于 USB 协议的上层应用，比如 USB 网卡、声卡、文件存储、HID 设备等。...gfs.png 前文提到的基于树莓派 Zero 实现的各类 USB 设备，大部分都是基于 Gadget ConfigFS 接口实现的。

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