USB接口HID設(shè)備說明書樣本

USB接口HID設(shè)備HID（HumanInterfaceDevice，人機(jī)接口設(shè)備）是USB設(shè)備中慣用設(shè)備類型，是直接與人交互USB設(shè)備，例如鍵盤、鼠標(biāo)與游戲桿等。在USB設(shè)備中，HID設(shè)備成本較低。此外，HID設(shè)備并不一定要有人機(jī)交互功能，只要符合HID類別規(guī)范設(shè)備都是HID設(shè)備。Wndows操作系統(tǒng)最先支持HID設(shè)備。在windows98以及日后版本中內(nèi)置有HID設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，應(yīng)用程序可以直接使用這些驅(qū)動(dòng)程序來與設(shè)備通信。在設(shè)計(jì)一種USB接口計(jì)算機(jī)外部設(shè)備時(shí)，如果HID類型設(shè)備可以滿足需要，可以將其設(shè)計(jì)為HID類型設(shè)備，這樣可以省去比較復(fù)雜USB驅(qū)動(dòng)程序編寫，直接運(yùn)用Windows操作系統(tǒng)對原則HID類型USB設(shè)備支持。HID設(shè)備簡介HID設(shè)備特點(diǎn)互換數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在稱為報(bào)表（Report）構(gòu)造內(nèi)，設(shè)備固件必要支持HlD報(bào)表格式。主機(jī)通過控制和中斷傳播中傳送和祈求報(bào)表來傳送和接受數(shù)據(jù)。報(bào)表格式非常靈活。每一筆事務(wù)可以攜帶小量或中量數(shù)據(jù)。低速設(shè)備每一筆事務(wù)最大是8B，全速設(shè)備每一筆事務(wù)最大是64B，高速設(shè)備每一筆事務(wù)最大是1024B。一種報(bào)表可以使用多筆事務(wù)。設(shè)備可以在未預(yù)期時(shí)間傳送信息給主機(jī)，例如鍵盤按鍵或是鼠標(biāo)移動(dòng)。因此主機(jī)會(huì)定期輪詢設(shè)備，以獲得最新數(shù)據(jù)。HID設(shè)備最大傳播速度有限制。主機(jī)可以保證低速中斷端點(diǎn)每10ms內(nèi)最多1筆事務(wù)，每一秒最多是800B。保證全速端點(diǎn)每lms一筆事務(wù)，每一秒最多是64000B。保證高速端點(diǎn)每125us一筆事務(wù)，每一秒最多是24.576MB。HID設(shè)備沒有保證傳播速率。如果設(shè)備是設(shè)立在10ms時(shí)距，事務(wù)之間時(shí)間也許等于或不大于10ms。除非設(shè)備是設(shè)立在全速時(shí)在每個(gè)幀傳播數(shù)據(jù)，或是在高速時(shí)在每個(gè)微幀傳播數(shù)據(jù)。這是最快輪詢速率，因此端點(diǎn)可以保證有對的帶寬可供使用。HID設(shè)備除了傳送數(shù)據(jù)給主機(jī)外，它也會(huì)從主機(jī)接受數(shù)據(jù)。只要可以符合HlD類別規(guī)范設(shè)備都可以是HID設(shè)備。設(shè)備除了HlD接口之外，它也許同步還包具有其她USB接口。例如影像顯示設(shè)備也許使用HID接口來做亮度、對比度軟件控制，而使用老式影像接口來傳送要顯示數(shù)據(jù)。USB擴(kuò)音器可以使用實(shí)時(shí)傳播來播放語音，同步使用HID接口來控制音量、低音等。HID類別設(shè)備規(guī)范文獻(xiàn)重要是如下兩份：DeviceClassDefinitionforHumaninterfaceDevicesHIDUsageTables其中前者是HID基本規(guī)范文獻(xiàn)，后者可以是前者附件，為開發(fā)人員提供實(shí)際控制類型描述。文獻(xiàn)是用來定義讓主機(jī)理解以及使用HID數(shù)據(jù)數(shù)值。這兩份文獻(xiàn)是由USBDeviceWorkingGroup制定，可以在網(wǎng)址。HID設(shè)備硬件規(guī)定HID接口必要符合DeviceClassDefinitionforHumaninterfaceDevices規(guī)范內(nèi)所定義HID類別需求。在此文獻(xiàn)內(nèi)描述了所需描述符、傳播頻率以及傳播類型等。為了符合規(guī)范，HID接口端點(diǎn)與描述符都必要符合數(shù)個(gè)規(guī)定。所有HID傳播都是使用默認(rèn)控制管道或是一種中斷管道，HID設(shè)備必要有一種中斷輸入端點(diǎn)來傳送數(shù)據(jù)到主機(jī)，中斷輸出端點(diǎn)則不是必須。HID類別HID類別驅(qū)動(dòng)程序HID類別設(shè)備主機(jī)外設(shè)默認(rèn)控制管道中斷管道圖8-1HID傳播傳播類型表8-1HID設(shè)備傳播類型傳播類型數(shù)據(jù)來源數(shù)據(jù)類型與否需要管道控制設(shè)備（輸入）沒有嚴(yán)格時(shí)間限制數(shù)據(jù)是主機(jī)（輸出）沒有嚴(yán)格時(shí)間限制數(shù)據(jù)或是沒有中斷輸出管道時(shí)任何數(shù)據(jù)中斷設(shè)備（輸入）定期或低延遲數(shù)據(jù)是主機(jī)（輸出）定期或低延遲數(shù)據(jù)是主機(jī)與設(shè)備之間所互換數(shù)據(jù)，可以提成兩種類型：低延遲數(shù)據(jù)，必要盡快地到達(dá)目；配備或其她數(shù)據(jù)，沒有嚴(yán)格時(shí)間限制需求。中斷管道是控制管道之外另一種數(shù)據(jù)互換方式，特別適合使用在接受端需要定期或是盡量及時(shí)收到數(shù)據(jù)時(shí)候。中斷輸入管道攜帶數(shù)據(jù)到主機(jī)，中斷輸出管道則是攜帶數(shù)據(jù)到設(shè)備。在總線忙時(shí)候，控制管道也許會(huì)被延遲，而中斷管道保證會(huì)有可得到帶寬。HID不需要一定有中斷輸出管道。如果沒有中斷輸出管道，主機(jī)會(huì)在控制管道上使用HID設(shè)備特有Set_Report祈求來傳送所有報(bào)表。HID固件規(guī)定主機(jī)驅(qū)動(dòng)程序要與HID設(shè)備通信，設(shè)備固件必要符合下列需求：設(shè)備描述符必要辨認(rèn)該設(shè)備包具有HID接口。除了默認(rèn)控制管道外，固件必要此外支持一種中斷輸入管道。固件必要包括一種報(bào)表描述符來定義要傳送與接受設(shè)備數(shù)據(jù)。如果要傳送數(shù)據(jù)，固件必要支持Get_Report控制傳播與中斷輸入傳播。如果要接受數(shù)據(jù)，固件必要支持Set_Report控制傳播與選取性中斷輸出傳播。所有HID數(shù)據(jù)都必要使用定義過報(bào)表格式來定義報(bào)表中數(shù)據(jù)大小與內(nèi)容。設(shè)備可以支持一種或各種報(bào)表。在固件中一種報(bào)表描述符用來描述此報(bào)表，以及如何使用報(bào)表數(shù)據(jù)信息。在每一種報(bào)表中一種數(shù)值，定義此報(bào)表是一種輸入（Input）、輸出（Output）或是特性（Feature）報(bào)表。主機(jī)在輸入報(bào)表中接受數(shù)據(jù)，在輸出報(bào)表中傳送數(shù)據(jù)，特性報(bào)表可以在任何方向傳遞。Windows98以及日后版本HID驅(qū)動(dòng)程序使用中斷傳播來傳遞輸入報(bào)表。輸出報(bào)表傳播類型要依照設(shè)備支持端點(diǎn)與Windows版本而定。Windows98Gold只符合HID1.0規(guī)范，它HID驅(qū)動(dòng)程序使用控制傳播來傳遞輸出報(bào)表。Windows98SE、Wndows符合HID1.1規(guī)范，HID驅(qū)動(dòng)程序在有中斷輸出端點(diǎn)時(shí)使用中斷傳播，否則使用控制傳播來傳遞輸出報(bào)表。特性報(bào)表都是使用控制傳播。HID設(shè)備描述符HID設(shè)備連接到USB主機(jī)后，主機(jī)通過發(fā)送Get_Descriptor祈求讀取HID設(shè)備描述符，理解描述符對理解USB設(shè)備是至關(guān)重要。HID設(shè)備描述符HID設(shè)備除了支持USB設(shè)備5種原則描述符之外，還支持HID設(shè)備特有3種描述符。這些描述符是：USB原則描述符：設(shè)備、配備、接口、端點(diǎn)和字符串描述符。HID特有描述符：HID、報(bào)表（Report）和實(shí)體（Physical）描述符。從描述符關(guān)聯(lián)關(guān)系看，HID描述符是關(guān)聯(lián)于接口。因此如果一種HID設(shè)備有2個(gè)端點(diǎn)，設(shè)備不需要每個(gè)端點(diǎn)有一種HID描述符。圖8-2圖8-2HID描述符關(guān)聯(lián)關(guān)系接口描述符Interface端點(diǎn)描述符EndpointHID描述符Hid報(bào)表描述符Report實(shí)體描述符PhysicalHID、報(bào)表和實(shí)體描述符是HID設(shè)備特有描述符 從前面USB描述符可以看出一種規(guī)律，描述符第一、二字節(jié)分別是描述符長度和類型，描述符類型字段（bDescriptorType）表白描述符種類，下表列出了不同描述符類型字段數(shù)值。表8-2HID描述符類型描述符應(yīng)用數(shù)值原則設(shè)備Device所有設(shè)備必要有，只能一種01配備Configuration所有設(shè)備必要有，至少一種02字符串String可選取03接口Interface每一種接口一種04端點(diǎn)Endpoint除端點(diǎn)0之外每個(gè)端點(diǎn)一種05設(shè)備限定Device_Qualiffier同步支持全速與高速設(shè)備必要有一種06Other_Speed_Configuration07Interface_power08類別HIDHID設(shè)備必要有21Hub29HID特定報(bào)表ReportHID設(shè)備必要有22實(shí)體Physical可選取23對于一種HID設(shè)備，設(shè)備描述符與配備描述符沒有HID特定信息。其設(shè)備描述符bDeviceClass和bDeviceSubClass字段值為0，接口描述符bInterfaceClass字段值為03，表達(dá)設(shè)備該接口是HID類別。在接口描述符中其她包括HID特定信息字段尚有子類別碼（blnterfaceSubClass）與合同碼（blnterfaceProtocol字段）。在接口描述符中子類別碼字段等于1表達(dá)此設(shè)備支持啟動(dòng)接口（BootInterface）。如果設(shè)備有啟動(dòng)接口，即便主機(jī)HID沒有加載驅(qū)動(dòng)程序，設(shè)備也可以使用。這種情形也許發(fā)生在計(jì)算機(jī)是由DOS直接啟動(dòng)，在啟動(dòng)時(shí)觀看系統(tǒng)設(shè)立畫面或使用Wndows安全模式時(shí)。具有啟動(dòng)接口鍵盤或鼠標(biāo)可以使用BIOS或許多主機(jī)支持默認(rèn)簡樸合同。HID規(guī)范定義了鍵盤與鼠標(biāo)啟動(dòng)接口合同。如果設(shè)備沒有啟動(dòng)接口，并且接口描述符中合同碼字段是1，表達(dá)設(shè)備支持鍵盤接口，合同碼字段是2，表達(dá)支持鼠標(biāo)接口。接口描述符中合同碼字段是0，表達(dá)設(shè)備不支持啟動(dòng)合同。在HIDUsageTables規(guī)范中定義了鍵盤與鼠標(biāo)啟動(dòng)描述符（BootDescriptor）。BIOS不需要從設(shè)備中讀取描述符，由于它懂得啟動(dòng)合同，并且假設(shè)設(shè)備支持啟動(dòng)合同。因此要啟動(dòng)設(shè)備不需要在固件內(nèi)包括啟動(dòng)接口描述符，它只要在主機(jī)尚未規(guī)定在報(bào)表描述符中定義合同時(shí)支持啟動(dòng)合同即可。在操作系統(tǒng)加載HlD驅(qū)動(dòng)程序后會(huì)使用Set_Protocol祈求，將設(shè)備由啟動(dòng)合同轉(zhuǎn)換成報(bào)表合同。HID描述符HID描述符重要作用是用來辨認(rèn)HID通信所使用額外描述符。下表是HID描述符構(gòu)造。表8-3HID描述符構(gòu)造偏移量字段字節(jié)數(shù)數(shù)值類型闡明0bLength1Numeric描述符字節(jié)數(shù)1bDescriptorType1Constant0x21=HID描述符2bcdHID2NumericHID規(guī)范版本號（BCD）4bCountryCode1Numeric硬件設(shè)備所在國家國家代碼5bNumDescriptors1Numeric類別描述符數(shù)目（至少有一種報(bào)表描述符）6bDescriptorType1Constant類別描述符類型7wDescriptorLength2Numeric報(bào)表描述符總長度9[bDescriptorType]...1Constant附加描述符類型，可選10[wDescriptorLength]...2Numeric附加描述符總長度，可選bcdHID：設(shè)備與其描述符所遵循HID規(guī)范版本號碼，此數(shù)值是4個(gè)16進(jìn)位BCD格式字符。例如版本1.1bcdHID是0110h。bCountryCode：硬件目國家辨認(rèn)碼。如果不闡明，該字段為0。bDescriptorType：HID描述符附屬描述符類型（報(bào)表或?qū)嶓w）。每一種HID都必要至少支持一種報(bào)表描述符。一種接口可以支持各種報(bào)表描述符，以及一種或各種實(shí)體描述符。HID描述符偏移量為9和10bDescriptorType和wDescriptorLength可以重復(fù)存在各種。報(bào)表描述符報(bào)表描述符定義了執(zhí)行設(shè)備功能數(shù)據(jù)格式和用法。報(bào)表描述符和USB其她描述符是不同樣，它不是一種簡樸表格，報(bào)表描述符是USB所有描述符中最復(fù)雜。報(bào)表描述符非常復(fù)雜而有彈性，由于它需要解決各種用途設(shè)備。報(bào)表數(shù)據(jù)必要以簡潔格式來儲(chǔ)存，這樣才不會(huì)揮霍設(shè)備內(nèi)儲(chǔ)存空間以及數(shù)據(jù)傳播時(shí)總線時(shí)間。事實(shí)上可以這樣理解，報(bào)表內(nèi)容簡潔，是通過報(bào)表描述符全面、復(fù)雜數(shù)據(jù)描述實(shí)現(xiàn)。報(bào)表描述符必要先描述數(shù)據(jù)大小與內(nèi)容。報(bào)表描述符內(nèi)容與大小因設(shè)備不同而不同，在進(jìn)行報(bào)表傳播之前，主機(jī)必要先祈求設(shè)備報(bào)表描述符，只有得到了報(bào)表描述符才可對的解析報(bào)表數(shù)據(jù)。報(bào)表描述符是報(bào)表描述項(xiàng)目（Item）集合，每一種描述項(xiàng)目均有相對統(tǒng)一數(shù)據(jù)構(gòu)造，項(xiàng)目諸多，通過編碼實(shí)現(xiàn)。（1）項(xiàng)目報(bào)表描述符由描述HID設(shè)備數(shù)據(jù)項(xiàng)目（Item）構(gòu)成，項(xiàng)目第一種字節(jié)（項(xiàng)當(dāng)前綴）由三某些構(gòu)成，即項(xiàng)目類型（itemtype）、項(xiàng)目的志（itemtag）和項(xiàng)目長度（itemsize）。其中項(xiàng)目類型闡明項(xiàng)目數(shù)據(jù)類型，項(xiàng)目的簽闡明項(xiàng)目功能，項(xiàng)目長度闡明項(xiàng)目數(shù)據(jù)某些長度。HID項(xiàng)目有短項(xiàng)目和長項(xiàng)目兩種，其中短項(xiàng)目格式如下圖。DData(可以是0、1、2、4個(gè)字節(jié))bTagbTypebSize76543210位序字段圖8-3HID報(bào)表短項(xiàng)目格式短項(xiàng)目數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)由bSize值定義，bSize為0、1、2、3時(shí)Data某些字節(jié)數(shù)分別為0、1、2、4個(gè)字節(jié)。短項(xiàng)目項(xiàng)目類型由bType定義，bType為0、1、2時(shí)分別為Main、Global和Local類型。長項(xiàng)目可以攜帶較多數(shù)據(jù)，其格式如下圖。bDataSize11111110bDataSize1111111076543210位序字段圖8-4HID報(bào)表長項(xiàng)目格式bLongItemTagData字節(jié)數(shù)1111~255下面是通過匯編實(shí)現(xiàn)一種簡樸報(bào)表描述符，描述符每一行是一種項(xiàng)目，該描述符描述了一種從設(shè)備接受2個(gè)字節(jié)輸入報(bào)表和發(fā)送2個(gè)字節(jié)到設(shè)備輸出報(bào)表。HID_Report_desc_table: db06h，A0h，F(xiàn)Fh ；UsagePage(Vendordefined)定義設(shè)備功能 db09h，A5h ；Usage(VendorDefined)定義用法 dbA1h，01h ；Collection(Application)開一種集合 db09H，A6h ; Usage(Vendordefined)定義用法 ; 輸入報(bào)表 db09h，A7h ; Usgae(Vendordefined)定義用法 db15h，80h ; LogicalMinimum定義輸入最小值=-128 db25h，7Fh ; LogicalMaximum定義輸入最大值=+27 db75h，08h ; ReportSize定義報(bào)表數(shù)據(jù)項(xiàng)大小=8 db95h，02h ; ReportCount定義報(bào)表數(shù)據(jù)向個(gè)數(shù)=2 db81h，02h ; Input(Data,Variable,Absolute)輸入項(xiàng)目 ; 輸出報(bào)表 db09h，A9h ; Usgae(Vendordefined)定義用法 db15h，80h ; LogicalMinimum定義輸入最小值=-128 db25h，7Fh ; LogicalMaximum定義輸入最大值=+27 db75h，08h ; ReportSize定義報(bào)表數(shù)據(jù)項(xiàng)大小=8 db95h，02h ; ReportCount定義報(bào)表數(shù)據(jù)向個(gè)數(shù)=2 db91h，02h ; Output(Data,Variable,Absolute)輸出項(xiàng)目 dbC0h ；EndCollection關(guān)閉集合（2）項(xiàng)目分類報(bào)表項(xiàng)目有Main、Global和Local三大類，每一類均有各種不同項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)不同描述。Main類項(xiàng)目用于定義報(bào)表描述符中數(shù)據(jù)項(xiàng)。也可以組合其中若干數(shù)據(jù)項(xiàng)成為一種集合。Main項(xiàng)目可以分為帶數(shù)據(jù)Main項(xiàng)目和不帶數(shù)據(jù)Main項(xiàng)目。帶數(shù)據(jù)項(xiàng)Main用于生成報(bào)表中數(shù)據(jù)項(xiàng)，涉及Input、Output和Feature項(xiàng)目。不帶數(shù)據(jù)Main項(xiàng)目不生成報(bào)表中數(shù)據(jù)項(xiàng)，涉及Collection和EndCollection項(xiàng)目。Global類項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)描述，用來辨認(rèn)報(bào)表并且描述報(bào)表內(nèi)數(shù)據(jù)，涉及數(shù)據(jù)功能、最大與最小容許值以及數(shù)據(jù)項(xiàng)大小與數(shù)目等。變化由Main類項(xiàng)目生成項(xiàng)目狀態(tài)表。Global類項(xiàng)目描述對后續(xù)所有項(xiàng)目有效，除非遇到有新Global類項(xiàng)目。Local類項(xiàng)目定義控制特性，這一類項(xiàng)目作用域不超過下一種Main項(xiàng)目，因此在每一Main項(xiàng)目之前也許有各種Local項(xiàng)目。Local項(xiàng)目用于描述背面Input、Output和Feature項(xiàng)目。下表列出是所有項(xiàng)當(dāng)前綴字和簡要功能闡明。表8-4HID項(xiàng)目列表項(xiàng)目類型項(xiàng)目的志（Tag）項(xiàng)當(dāng)前綴，nn為數(shù)據(jù)長度功能闡明Main類項(xiàng)目Input100000nn定義輸入報(bào)表，主機(jī)運(yùn)用該信息解析設(shè)備提供數(shù)據(jù)。主機(jī)向控制端口發(fā)送Get_Report實(shí)現(xiàn)輸入Output100100nn創(chuàng)立輸出報(bào)表，通過向設(shè)備發(fā)送Set_Report實(shí)現(xiàn)輸出Feature101100nn定義送往設(shè)備設(shè)立信息Collection101000nn定義2個(gè)以上數(shù)據(jù)（Input、Output和Feature）關(guān)系為集合，Collection開始一種集合，之后EndCollection結(jié)束集合。Collection項(xiàng)目數(shù)據(jù)某些闡明Collection類型EndCollection110000nnGlobal類項(xiàng)目UsagePage000001nn指定設(shè)備功能此外由于Usage項(xiàng)目有32位數(shù)據(jù)值，UsagePage項(xiàng)目用于為Usage項(xiàng)目在報(bào)表描述符中占居存儲(chǔ)空間。用于存儲(chǔ)后續(xù)Usage項(xiàng)目高16位。LogicalMinimum000101nn定義變量或數(shù)組項(xiàng)目邏輯最小值和最大值LogicalMaximum001001nnPhysicalMinimum001101nn定義變量或數(shù)組項(xiàng)目物理最小值和最大值，分別和LogicalMinimum、LogicalMaximum相應(yīng)PhysicalMaximum010001nnUnitExponent010101nn定義數(shù)值是基于10指數(shù)Unit011001nn單位ReportSize011101nn指定報(bào)表數(shù)據(jù)區(qū)域所包括位數(shù)ReportID100001nn報(bào)表ID，該項(xiàng)目在報(bào)表中插入一種字節(jié)報(bào)表IDReportCount100101nn報(bào)表中數(shù)據(jù)域數(shù)目Push101001nn將Global項(xiàng)目狀態(tài)表送入堆棧Pop101101nn從堆?；謴?fù)Global項(xiàng)目狀態(tài)表110001nn–111101nn保存Local類項(xiàng)目Usage000010nn用法索引值，表達(dá)對項(xiàng)目或集合建議用法，用于當(dāng)一種項(xiàng)目描述各種控制，對每一種變量和數(shù)組元素均有建議用法UsageMinimum000110nn定義陣列或位圖中控制操作第一種和最后一種用法UsageMaximum001010nnDesignatorIndex001110nn擬定用于控制實(shí)體，指向物理描述符中目的DesignatorMinimum010010nn定義陣列或位圖目的起始和終結(jié)索引值DesignatorMaximum010110nnStringIndex011110nn擬定字符串描述符中索引值StringMinimum100010nn定義用于陣列或位圖控制中字符串序列索引值最小值和最大值StringMaximum100110nnDelimiter101010nn定義一組Local項(xiàng)目開始和結(jié)束，1=開始，0=結(jié)束101010nn–111110nn保存在這些項(xiàng)目中，UsagePage用來指定設(shè)備功能，而Usage項(xiàng)目用來指定個(gè)別報(bào)表功能。UsagePage項(xiàng)目相稱于是HID子集合，Usage相稱于是UsagePage子集合。報(bào)表描述符項(xiàng)目（1）Input、Outpot和Feature項(xiàng)目這3個(gè)項(xiàng)目用來定義報(bào)表中數(shù)據(jù)字段。Input項(xiàng)目可以應(yīng)用到任何控制、計(jì)數(shù)器讀數(shù)或其她設(shè)備傳給主機(jī)信息。一種輸入報(bào)表包括一種或各種Input項(xiàng)目，主機(jī)使用中斷輸入傳播來祈求輸入報(bào)表。Ouput項(xiàng)目用來定義主機(jī)傳送給設(shè)備信息。一種輸出報(bào)表包括一種或各種Outpot項(xiàng)目。輸出報(bào)表包括控制狀態(tài)數(shù)據(jù)。如果有中斷輸出管道，HID1.1兼容主機(jī)使用中斷輸出傳播來傳送輸出報(bào)表，否則使用Set_Report控制祈求。Feature項(xiàng)目應(yīng)用到主機(jī)傳送給設(shè)備信息，或是主機(jī)從設(shè)備讀取Feature項(xiàng)目。一種特性報(bào)表包括一種或各種Feature項(xiàng)目，F(xiàn)eature項(xiàng)目普通是包合影響設(shè)備與其組件整體行為配備。特性報(bào)表普通是控制可以使用實(shí)際控制面板調(diào)節(jié)設(shè)立，例如主機(jī)可以使用虛擬控制面板來讓顧客選取控制特性。主機(jī)使用Set_Report與Get_Report祈求來傳送與接受特性報(bào)表。在每一種Input、Output和Feature項(xiàng)當(dāng)前綴字之后是32位描述數(shù)據(jù)，當(dāng)前最多定義了9個(gè)位，余位則是保存。位0~8定義中只有位7不能應(yīng)用于Input項(xiàng)目，除此之外其她位定義都適應(yīng)于Input、Output和Feature項(xiàng)目。表8-5Input、Output和Feature項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)闡明數(shù)據(jù)字段含義闡明位值名稱00Data數(shù)據(jù)：表達(dá)項(xiàng)目內(nèi)容是可更改（讀/寫）。1Constant常數(shù)：表達(dá)項(xiàng)目內(nèi)容是不可更改（只讀）。10Array數(shù)組：報(bào)告所有控制狀態(tài)。如在鍵盤報(bào)表中每一種鍵在報(bào)表中占一位，報(bào)表傳播所有鍵狀態(tài)，可以同步按下任意各種鍵。1Variable變量：報(bào)告作用中控制。如在鍵盤報(bào)表中只報(bào)告按下鍵編號，可以同步按下鍵數(shù)目等于報(bào)表計(jì)數(shù)（Global類項(xiàng)目ReportCount）20Absolute絕對：表達(dá)數(shù)值以一種固定值為基準(zhǔn)。游戲桿普通是報(bào)告絕對數(shù)據(jù)（游戲桿當(dāng)前位置）。1Relative相對：表達(dá)數(shù)據(jù)變化以上一種讀數(shù)為基準(zhǔn)。鼠標(biāo)普通是報(bào)告相對數(shù)據(jù)（鼠標(biāo)移動(dòng)位置）。3①0NoWrap如果設(shè)立為1表達(dá)回轉(zhuǎn)，當(dāng)數(shù)值超過最小值到最大值范疇時(shí)將回轉(zhuǎn)，如果最小值是0而最大值是10，超過最大值下一種數(shù)值是0。1Wrap4①0Linear線形：表達(dá)測量數(shù)據(jù)與報(bào)表數(shù)據(jù)有線性關(guān)系。1Non-Linear非線性：表達(dá)測量數(shù)據(jù)與報(bào)表數(shù)據(jù)沒有線性關(guān)系。5①0Preferred優(yōu)選狀態(tài)：表達(dá)控制在沒有顧客交互時(shí)會(huì)回到一種特定狀態(tài)。如按鈕就有優(yōu)選狀態(tài)，在無操作時(shí)保持未按下狀態(tài)。1Non-Preferred非優(yōu)選狀態(tài)：它維持在上一種顧客選取狀態(tài)。如交替開關(guān)就沒有優(yōu)選狀態(tài)。6①0NoNullPosition無空狀態(tài)位置：表達(dá)控制永遠(yuǎn)在傳送有效數(shù)據(jù)。1Null空狀態(tài)：表達(dá)控制支持一種沒有傳送有效數(shù)據(jù)狀態(tài)。如操縱桿也許具備一種多方向按鈕開關(guān)，在沒有按下時(shí)在空狀態(tài)，這時(shí)控制將傳送一種在LogicalMinimum與LogicalMaximum范疇之外數(shù)值來表達(dá)它在空狀態(tài)。7②0Non-Volatile不可變：表達(dá)設(shè)備只有在主機(jī)祈求時(shí)才變化數(shù)值。當(dāng)主機(jī)傳送一種報(bào)表并且不要變化不可變項(xiàng)目時(shí)，如果該項(xiàng)目是定義成相對（Relative），數(shù)值0表達(dá)不變化數(shù)據(jù)，如果不可變項(xiàng)目是定義成絕對（Absolute），超過范疇外數(shù)值則表達(dá)不變化數(shù)據(jù)。1Volatile可變：表達(dá)設(shè)備可以自己變化數(shù)值，并不是必要主機(jī)傳送報(bào)表規(guī)定給設(shè)備來變化數(shù)值。例如設(shè)備控制面板可以由主機(jī)軟件傳送一種報(bào)表給設(shè)備，也可以由顧客自己按設(shè)備上實(shí)際按鈕。8①0BitField位字段：表達(dá)每一種位或是一種字節(jié)內(nèi)一組位可以代表一份數(shù)據(jù)。1BufferedBytes緩沖字節(jié)：表達(dá)信息包括一種或各種字節(jié)，緩沖字節(jié)報(bào)表大小必要是8。9~31位保存注： ①：該位不能應(yīng)用到數(shù)組。②：只應(yīng)用于Output和Feature項(xiàng)目，對于Input項(xiàng)目該位保存。（2）Collection和EndCollection項(xiàng)目所有報(bào)表類型都可以使用Collection與EndCollection項(xiàng)目來將有關(guān)Main類型項(xiàng)目構(gòu)成群組。這兩個(gè)項(xiàng)目分別用于打開和關(guān)閉集合。所有在Collection與EndCollection項(xiàng)目之間Main類型項(xiàng)目都是Collection一某些。Collection有3種類型：Application、Physical與Logical，其項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)值分別為1、0和2。廠商也可以自己定義Collection類型，數(shù)據(jù)項(xiàng)值為80h~FFh保存給廠商定義。EndCollection項(xiàng)目無數(shù)據(jù)項(xiàng)。ApplicationCollection包具有共同用途項(xiàng)目或執(zhí)行單一功能項(xiàng)目。例如鍵盤開機(jī)描述符將鍵盤按鍵與LED批示燈數(shù)據(jù)集合成一種ApplicationCollection。所有報(bào)表必要在一種ApplicationCollection內(nèi)。PhysicalCollection包括在一種單一幾何點(diǎn)上數(shù)據(jù)項(xiàng)目，可以將每個(gè)位置數(shù)據(jù)集合成一種PhysicalCollection。在設(shè)備報(bào)告各種傳感器位置時(shí)候，使用PhysicalCollection指明不同數(shù)據(jù)來自不同傳感器。LogicalCollection形成一種數(shù)據(jù)構(gòu)造，包括由Collection所連結(jié)不同類型項(xiàng)目。例如數(shù)據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)容以及緩沖區(qū)內(nèi)字節(jié)數(shù)目計(jì)數(shù)。（3）UsagePage和Usage項(xiàng)目Usagepage項(xiàng)目數(shù)據(jù)某些為1~2個(gè)字節(jié)，當(dāng)前定義所有都是一種字節(jié)。UsagePage定義了慣用設(shè)備功能，關(guān)于UsagePage（以及其她項(xiàng)目）詳細(xì)定義內(nèi)容，可以查閱HIDUsagetables（），下表是來自HIDUsagetablesUsagePage定義。表8-6UsagePage定義PageIDPageName00Undefined01GenericDesktopControls02SimulationControls03VRControls04SportControls05GameControls06GenericDeviceControls07Keyboard/Keypad08LEDs09Button0AOrdinal0BTelephony0CConsumer0DDigitizer0EReserved0FPIDPage10Unicode11-13Reserved14AlphanumericDisplay15-3fReserved40MedicalInstruments41-7FReserved80-83Monitorpages84-87Powerpages88-8BReserved8CBarCodeScannerpage8DScalepage8EMagneticStripeReading(MSR)Devices8FReservedPointofSalepages90CameraControlPage91ArcadeFEFFReservedFF00-FFFFVendor-defined關(guān)于UsagePage每一種有效定義項(xiàng)，均有一種相應(yīng)下一級定義，如UsagePage數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)值為1，則設(shè)備定義為GenericDesktopControls，關(guān)于該類設(shè)備詳細(xì)功能可以在HIDUsageTables中查到詳細(xì)定義。下表是HIDUsageTables中對GenericDesktopControls設(shè)備功能定義。表8-7GenericDesktopControls用法定義UsageIDUsageNameUsageType參閱HIDUsageTables中有關(guān)章節(jié)00Undefined01PointerCP4.102MouseCA03Reserved04JoystickCA4.105GamePadCA06KeyboardCA07KeypadCA08Multi-axisControllerCA09TabletPCSystemControlsCA0A-2FReserved30XDV4.231YDV32ZDV33RxDV34RyDV35RzDV36SliderDV4.337DialDV38WheelDV39HatswitchDV3ACountedBufferCL4.63BByteCountDV3CMotionWakeupOSC4.33DStartOOC3ESelectOOC3FReserved40VxDV4.3.141VyDV42VzDV43VbrxDV44VbryDV45VbrzDV46VnoDV47FeatureNotificationDV,DF4.848ResolutionMultiplierDV49-7FReserved80SystemControlCA4.581SystemPowerDownOSC82SystemSleepOSC4.5.183SystemWakeUpOSC84SystemContextMenuOSC4.585SystemMainMenuOSC86SystemAppMenuOSC87SystemMenuHelpOSC88SystemMenuExitOSC89SystemMenuSelectOSC8ASystemMenuRightRTC8BSystemMenuLeftRTC8CSystemMenuUpRTC8DSystemMenuDownRTC8ESystemColdRestartOSC4.5.18FSystemWarmRestartOSC90D-padUpOOC4.791D-padDownOOC92D-padRightOOC93D-padLeftOOC94-9FReservedA0SystemDockOSC4.5.1A1SystemUndockOSCA2SystemSetupOSCA3SystemBreakOSC4.9A4SystemDebuggerBreakOSCA5ApplicationBreakOSCA6ApplicationDebuggerBreakOSCA7SystemSpeakerMuteOSC4.5.1A8SystemHibernateOSCA9-AFReservedB0SystemDisplayInvertOSC4.10B1SystemDisplayInternalOSCB2SystemDisplayExternalOSCB3SystemDisplayBothOSCB4SystemDisplayDualOSCB5SystemDisplayToggleInt/ExtOSCB6SystemDisplaySwapPrimary/SecondaryOSCB7SystemDisplayLCDAutoscaleOSCB8-FFFFReserved用法（Usage）定義了各種各樣設(shè)備特性，對于UsagePage每一項(xiàng)都定義了慣用各種用法。用法闡明了3種信息，即控制、集合和數(shù)據(jù)?？刂脐U明設(shè)備狀態(tài)，如on/off、Enable/Disable等。集合闡明控制和數(shù)據(jù)組合關(guān)系。上表中用法類型（UsageType）描述了應(yīng)用程序如何解決由Main類型項(xiàng)目生成數(shù)據(jù)，詳細(xì)定義和詳細(xì)闡明請參閱HIDUsageTables。（4）ReportID項(xiàng)目ReportID放在信息包中報(bào)表數(shù)據(jù)之前，設(shè)備可以支持各種相似類型報(bào)表，每一種報(bào)表包括不同數(shù)據(jù)與其特有ID。在報(bào)表描述符中，ReportID項(xiàng)目作用于其后續(xù)所有項(xiàng)目，直到遇到下一種ReportID為止。如果報(bào)表描述符中沒有ReportID項(xiàng)目，默認(rèn)ID值是0，描述符不能定義一種為0ReportID，輸入報(bào)表、輸出報(bào)表與特性報(bào)表可以分享同一種ReportID。在Set_Report和Get_Report祈求傳播中，主機(jī)在設(shè)立事務(wù)wValue字段低字節(jié)中指定一種ReportID。在中斷傳播中如果接口支持一種以上ReportID，ReportID必要是傳送報(bào)表中第一種字節(jié)。如果接口只支持?jǐn)?shù)值為0默認(rèn)ReportID，此ReportID不應(yīng)當(dāng)在中斷傳播中隨著報(bào)表一起傳送。（5）LogicalMinimum和LogicalMaximum項(xiàng)目LogicalMinimum與LogicalMaximum項(xiàng)目定義報(bào)表變量（Variable）或陣列（Array）數(shù)據(jù)限制范疇，此限制范疇以邏輯單位來表達(dá)。例如設(shè)備報(bào)表一種電流值讀數(shù)是500mA，而一種單位是2mA，則LogicalMaximum值等于250。負(fù)數(shù)值以2補(bǔ)碼來表達(dá)。如果LogicalMinimum與LogicalMaximum都是正數(shù)，就不需要有正負(fù)號位。不論LogicalMinimum與LogicalMaximum是以有正負(fù)號或是無正負(fù)號數(shù)值來表達(dá)，設(shè)備都可以對的地傳播數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)接受者必要懂得數(shù)據(jù)與否可以是負(fù)值。（5）PhysicalMinimum和PhysicalMaximum項(xiàng)目PhysicalMinimum和PhysicalMaximum項(xiàng)目定義數(shù)值限制范疇，該限制范疇使用Unit項(xiàng)目定義單位來表達(dá)。上例中設(shè)備報(bào)表一種電流值讀數(shù)是500mA，單位是2mA，LogicalMaximum值等于250，而PhysicalMaximum值是500。LogicalMinimum與LogicalMaximum值闡明了設(shè)備返回?cái)?shù)值邊界，可以依照PhysicalMinimum和PhysicalMaximum值對數(shù)據(jù)進(jìn)行偏移和比例變換。（6）UnitExponent項(xiàng)目UnitExponent項(xiàng)目定義了在使用邏輯范疇和實(shí)際范疇將設(shè)備返回?cái)?shù)值轉(zhuǎn)換成實(shí)際數(shù)值時(shí)，使用10多少次方對數(shù)值進(jìn)行定標(biāo)。UnitExponent值編碼為4位補(bǔ)碼，代表10指數(shù)范疇是-8~+7。表8-8UnitExponent數(shù)值表代碼00h01h02h03h04h05h06h07h08h09h0Ah0Bh0Ch0Dh0Eh0FH數(shù)值01234567-8-7-6-5-4-3-2-1依照以上5個(gè)項(xiàng)目值可以換算出報(bào)表傳送數(shù)據(jù)（邏輯數(shù)據(jù)）與物理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換關(guān)系。物理數(shù)據(jù)值=邏輯數(shù)據(jù)值÷辨別率辨別率=（LogicalMaximum-LogicalMinimum）÷（（PhysicalMaximum-PhysicalMinimum）×10UnitExponent）（7）Unit項(xiàng)目Unit項(xiàng)目指定報(bào)表數(shù)據(jù)在使用Physical與UnitExponent項(xiàng)目轉(zhuǎn)換后使用什么度量單位，以及單位冪指數(shù)值。Unit數(shù)值某些可以長達(dá)4字節(jié)，按照4位為一段分段，可以分為8個(gè)半字節(jié)段，由高到低分別為半字節(jié)7、半字節(jié)6、…、半字節(jié)0。每一種半字節(jié)相應(yīng)不同基本單位，其數(shù)值表達(dá)單位指數(shù)值，采用4位2補(bǔ)碼表達(dá)，取值范疇是-8~+7之間。從半字節(jié)0~6由下表給出了詳細(xì)定義，其中半字節(jié)0表達(dá)測量系統(tǒng)，半字節(jié)7保存。例如在半字節(jié)0數(shù)值為1（表達(dá)采用線性公制測量系統(tǒng)）條件下，半字節(jié)1表達(dá)長度（單位為厘米），如果其數(shù)值為1表達(dá)厘米，數(shù)值為2表達(dá)（厘米）2，成為面積單位。半字節(jié)3表達(dá)時(shí)間（單位為秒），如果其數(shù)值為-2，表達(dá)（秒）-2。表8-9Unit單位定義半字節(jié)序號測量項(xiàng)目數(shù)值含義012340測量系統(tǒng)無線性、公制角度、公制線性、英制角度、英制1長度厘米半徑英寸度2質(zhì)量克石拉（slug）3時(shí)間秒4溫度開式度（Kelvin）華式度5電流安培6亮度燭光7保存雖然表中只是定義了有限基本單位，但可以通過這些基本單位組合派生出大多數(shù)其他慣用單位。例如報(bào)表使用一種字節(jié)傳送一種從-20到110華氏度溫度值，可以定義如下報(bào)表描述項(xiàng)目：LogicalMinimum=-128LogicalMaximum=127PhysicalMinimum=-20PhysicalMaximum=110UnitExponent=0Unit=30003hUnit半字節(jié)0=3選取英制線性測量系統(tǒng)，半字節(jié)4=3選取華氏溫度單位。130（110+20）華氏度數(shù)值范疇線性分布到了256和有效數(shù)值區(qū)域，每一位相稱于0.51華氏度，這樣就提高了辨別率。（8）ReportSize和ReportCount項(xiàng)目ReportSize項(xiàng)目指定Input、Output與Feature項(xiàng)目字段大小，以位為單位。ReportCount項(xiàng)目指定Input、Output與Feature項(xiàng)目包括字段數(shù)目。例如兩個(gè)8位字段，ReportSize等于8，而ReportCount等于2。8個(gè)1位字段，ReportSize等于1，而ReportCount等于8。Input、Output與Feature項(xiàng)目報(bào)表可以有各種項(xiàng)目，每一種項(xiàng)目可以有自己ReportSize和ReportCount項(xiàng)目。（9）Push和Pop項(xiàng)目Push項(xiàng)目將一種Global項(xiàng)目狀態(tài)表格副本壓入CPU堆棧內(nèi)。GIobal項(xiàng)目狀態(tài)表格包括所有之前定義Gobal項(xiàng)目當(dāng)前設(shè)立。Pop項(xiàng)目恢復(fù)之前壓入堆棧Global項(xiàng)目狀態(tài)儲(chǔ)存狀態(tài)。（10）Usage、UsageMinimum和UsageMaximum項(xiàng)目這3個(gè)項(xiàng)目輸入Local類型項(xiàng)目。Usage項(xiàng)目和Global類型UsagePage項(xiàng)目協(xié)同描述項(xiàng)目或集合功能。一種報(bào)表可以指定一種Usage給許各種控制，或是指定不同Usage給每一種控制。如果一種報(bào)表項(xiàng)目之前有一種Usage，此Usage應(yīng)用到該項(xiàng)目所有控制。如果一種報(bào)表項(xiàng)目之前有一種以上Usage，每一種Usage應(yīng)用到一種控制，Usage與控制是按順序結(jié)合。例如下面報(bào)表描述符一種局部，報(bào)表具有2個(gè)輸入字節(jié)，第一種字節(jié)用法是x，第2個(gè)字節(jié)是y。ReportSize(8)ReportCount(2)Usage(x)Usage(y)Input(Data，Variable，Absolute)如果一種報(bào)表項(xiàng)目之前有一種以上Usage，并且控制數(shù)目多于Usage數(shù)目，每一種Usage與一種控制相應(yīng)，最后一種Usage則應(yīng)用到所有剩余控制。例如在下面報(bào)表包括16個(gè)字節(jié)輸入數(shù)據(jù)，第一種字節(jié)相應(yīng)用法x，第2個(gè)字節(jié)相應(yīng)用法y，剩余14個(gè)字節(jié)相應(yīng)廠商定義用法。Usage(x)Usage(y)Usage(Vendordefined)ReportSize(8)ReportCount(16)Input(Data，Variable，Absolute)UsageMinimum和UsageMaximum可以指定一種Usage給各種控制或是數(shù)組項(xiàng)目。將從UsageMinimum到UsgaeMaximun定義用法順序相應(yīng)到各種控制中。例如在一種鍵盤描述符中定義原則鍵盤左、右修飾鍵輸入項(xiàng)目中，使用一種字節(jié)8位分別輸入鍵盤左、右Ctrl鍵、Shift鍵、Alt鍵和GUI鍵，從HIDUsagetables文檔中第10節(jié)可以查到關(guān)于鍵盤用法定義，其中上述8個(gè)修飾鍵用法定義值為224到231。如下是報(bào)表描述符修飾鍵某些描述。UsagePage(1) ；1=GenericDesktopControlsUsage(6) ；6=KeyboardCollection(1) ；1=ApplicationUsagePage(7) ；7=Keyboard/KeypadUsageMinimum(224) UsageMaximum(231)LogicalMinimum(0)LogicalMaximum(1)ReportSize(1)ReportCount(8)Input(Data，Variable，Absolute)……USB接口鍵盤描述符范例下面作為一種例子，簡介一種USB接口101鍵盤所有描述符。該鍵盤固件某些由一種微解決器實(shí)現(xiàn)所有控制功能，下面列出代碼為微解決器匯編實(shí)現(xiàn)描述符定義。設(shè)備描述符設(shè)備描述符代碼如下。;=========================================；Devicedescriptor 設(shè)備描述符;=========================================DEVICE_DESC_DATA:DB0x12 ；bLength=18，該描述符長度為18字節(jié)DB0x01 ；bDescriptorType=01，表白是設(shè)備描述符DB0x10，0x01 ；bcdUSB，USB設(shè)備版本號=1.1DB0x00 ；DeviceClass，設(shè)備類碼，HID設(shè)備為0，類別在接口描述符中定義DB0X00 ；DeviceSubClass，設(shè)備子類碼，DeviceClass為0時(shí)該字段必要為0DB0X00 ；bDevicePortocol，合同碼，DeviceClass為0時(shí)該字段必要為0DB0x08 ；bMaxPacketSize0，端點(diǎn)0最大包尺寸DB0xFF，0xFF ；bVendor，廠商ID，由USB實(shí)現(xiàn)者論壇擬定DB0x01，0x00 ；bProduct，產(chǎn)品IDDB0x00，0x01 ；bcdDevice，設(shè)備版本號為1.00DB0x04 ；iManufacturer，廠商字符串索引值，見字符串描述符DB0x0E ；iProduct，產(chǎn)品字符串索引值，見字符串描述符DB0x30 ；iSerialNumber，產(chǎn)品序列號字符串索引值，見字符串描述符DB0X01 ；bNumConfigurations，配備數(shù)目只有1個(gè)配備描述符配備描述符代碼如下。;=========================================；Configurationdescriptor配備描述符;=========================================CONFIG_DESC_DATA:DB0x09 ；bLength=9，該描述符長度為9字節(jié)DB0x02 ；bDescriptorType=02，表白是配備描述符DB0x3B，0x00 ；wTotalLength=59，配備、接口、端點(diǎn)和HID描述符總和字節(jié)數(shù)DB0x02 ；bNumInterfaces=2，本配備支持接口數(shù)目為2個(gè)DB0x01 ；bConfigurationValue=1，本配備描述符標(biāo)記符DB0x00 ；iCongfiguration=0，配備描述符闡明字符串索引值，0表達(dá)無DB0XA0 ；bmAttributes，電源及喚醒設(shè)立，USB1.1版中D7=1，D6=0表達(dá)總線供電 ；D5=1表達(dá)支持遠(yuǎn)程喚醒DB0X32 ；MaxPower=50，本設(shè)備最大耗電為50X2mA=100mA需要闡明是wTotalLength值，該數(shù)值為配備描述符長度（9）加上后續(xù)鍵盤接口描述符長度（9）、端點(diǎn)描述符長度（7）、HID描述符長度（9），以及該配備下鼠標(biāo)接口描述符長度（9）、端點(diǎn)描述符長度（7）、HID描述符長度（9），共59個(gè)字節(jié)。關(guān)于鼠標(biāo)有關(guān)描述符在下面論述中省略了。接口描述符接口描述符代碼如下。;=========================================；Interfacedescriptor接口描述符;=========================================InterfaceDescriptor0:DB0x09 ；bLength=9，該描述符長度DB0x04 ；bDescriptorType=4，表白是接口描述符DB0x00 ；bInterfaceNumber=0，此接口辨認(rèn)標(biāo)記符DB0x00 ；bAlternateSetting=0，表達(dá)此接口無代替設(shè)立值DB0x01 ；bNumEndpoints=1，本接口端點(diǎn)數(shù)目，HID設(shè)備使用端點(diǎn)1DB0x03 ；bInterfaceClass=3，表達(dá)該設(shè)備是HID類別DB0x01 ；bInterfaceSubClass=1，表達(dá)支持啟動(dòng)接口DB0x01 ；bInterfaceProtocol=1，表達(dá)支持鍵盤合同DB0x00 ；iInterface=0，接口描述符闡明字符串索引值，0表達(dá)無字符串HID描述符HID描述符代碼如下。;=========================================；HIDdescriptorHID描述符;=========================================HIDDescriptor0:DB0x09 ；bLength=9，該描述符長度DB0x21 ；bDescriptorType=21h，表白是HID描述符DB0x00，0x01 ；bcdHID=0100，HID規(guī)范版本為1.00DB0x00 ；bCountryCode=0，硬件設(shè)備所在國家國家代碼，0表達(dá)未指明DB0x01 ；nNumDescriptors=1，表達(dá)支持描述符有1個(gè)，即一種報(bào)表描述符DB0x22 ；bDescriptorType=22h，描述符類別，表達(dá)支持描述符是報(bào)表描述符DB0x3F，0x00 ；wDescriptorLength=63，表達(dá)支持報(bào)表描述符長度端點(diǎn)描述符端點(diǎn)描述符代碼如下。;=========================================；EndPointdescriptor端點(diǎn)描述符;=========================================EndpointDescriptor0:DB0x07 ；bLength=7，該描述符長度DB0x05 ；bDescriptorType=5，表白是端點(diǎn)描述符DB0x81 ；bEndpointAddress=10000001b，表達(dá)1號輸入端點(diǎn)DB0X03 ；bmAttributes=00000011b，表達(dá)中斷類型端點(diǎn)DB0x08，0x00 ；wMaxPacketSize=8，端點(diǎn)發(fā)送和接受最大包尺寸為8DB10 ；bInterval=10，表達(dá)中斷端點(diǎn)輪詢時(shí)間間隔為10ms字符串描述符字符串描述符代碼如下。;=========================================；Stringdescriptor字符串描述符;=========================================StringDescriptor0:DB0x04 ；bLength=4，字符串描述符0長度為4DB0x03 ；bDescriptorType=3，表白是字符串描述符DB0x09，0x00 ；wLANGID=0009h，表白是英語DB0x0A ；bLength=10，字符串描述符長度為10DB0x03 ；bDescriptorType=3，表白是字符串描述符DB0x41，0x00，0x43，0x00，0x4D，0x00，0x45，0x00 ；bString=“ACME“，Unicode編碼字符串DB0x22 ；bLength=34，字符串描述符長度為34DB0x03 ；bDescriptorType=3，表白是字符串描述符DB0x4C，0x00，0x6F，0x00，0x63，0x00，0x61，0x00DB0x74，0x00，0x6F，0x00，0x72，0x00，0x20，0x00DB0x4B，0x00，0x65，0x00，0x79，0x00，0x62，0x00DB0x6F，0x00，0x61，0x00，0x72，0x00，0x64，0x00 ；bString=“LocatorKeyboard“，Unicode編碼字符串DB0x0E ；bLength=14，字符串描述符長度為14DB0x03 ；bDescriptorType=3，表白是字符串描述符DB0x41，0x00，0x42，0x00，0x43，0x00，0x21，0x00DB0x22，0x00，0x23，0x00 ；bString=“ABC123“，Unicode編碼字符串報(bào)表描述符報(bào)表描述符代碼如下。;=========================================;HIDReportsDescriptor報(bào)表描述符;=========================================DB0x05，1 ；UsagePage(1：GenericDesktop)DB0x09，6 ；Usage(6：Keyboard)表達(dá)報(bào)表定義是HID鍵盤DB0xA1，1 ；Collection(1：Application)====================集合開始 ; ； 如下定義了鍵盤修飾鍵輸入報(bào)表，共有8個(gè)鍵，構(gòu)成一種字節(jié) ; 用法見HIDUsageTable中第10節(jié)中鍵盤用法定義DB0x05，7 ； Usagepage(7：KeyCodes)DB0x19，224 ； UsageMinimum(224)DB0x29，231 ； UsageMaximum(231)DB0x15，0 ； LogicalMinimum(0)DB0x25，1 ； LogicalMaximum(1)DB0x75，1 ； ReportSize(1)DB0x95，8 ； ReportCount(8)DB0x81，2 ； Input(Data,Variable,Absolute) ; ; 如下定義了一種保存字節(jié)輸入報(bào)表DB0x95，1 ; ReportCount(1)DB0x75，8 ; ReportSize(8),DB0x81，1 ； Input(Constant)=ReservedByte ; ; 如下定義了鍵盤LED批示燈輸出報(bào)表項(xiàng)目，共有5個(gè)批示燈 ; 用法見HIDUsageTable中第11節(jié)中LED用法定義DB0x95，5 ; ReportCount(5)DB0x75，1 ; ReportSize(1)DB0x05，8 ; UsagePage(Page#forLEDs)DB0x19，1 ; UsageMinimum(1)DB0x29，5 ; UsageMaximum(5)DB0x91，2 ; Output(Data，Variable，Absolute) ; ; 如下定義了3個(gè)填充位，與前面5個(gè)LED批示燈數(shù)據(jù)構(gòu)成一種完整字節(jié)DB0x95，1 ; ReportCount(1)DB0x75，3 ; ReportSize(3)DB0x91，1 ; Output(Constant) ; ; 如下定義了鍵盤按鍵值輸入報(bào)表項(xiàng)目，共6個(gè)字節(jié)，存儲(chǔ)鍵編號（0~101） ; 用法見HIDUsageTable中第10節(jié)中鍵盤用法定義 ； 這樣設(shè)計(jì)可以容許一次輸入6個(gè)按鍵鍵值DB0x95，6 ; ReportCount(6)DB0x75，8 ; ReportSize(8)DB0x15，0 ; LogicalMinimum(0)DB0x25，101 ; LogicalMaximum(101)DB0x05，7 ; UsagePage(7：KeyCodes)DB0x19，0 ; UsageMinimum(0)DB0x29，101 ; UsageMaximum(101)DB0x81，0 ; Input(Data，Array)DB0xC0 ；End_Collection================================集合結(jié)束通過上面報(bào)表描述符定義，擬定了鍵盤輸入報(bào)表和輸出報(bào)表數(shù)據(jù)格式。其中輸入報(bào)表共8個(gè)字節(jié)，輸出報(bào)表只有1個(gè)字節(jié)。修飾鍵修飾鍵保存鍵值1鍵值2鍵值3鍵值4鍵值5鍵值6圖8-4鍵盤輸入報(bào)表格式字節(jié)0字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)4字節(jié)5字節(jié)6字節(jié)77~57~5圖8-5鍵盤輸出報(bào)表格式43210ScrollLock批示燈NnmLock批示燈CapsLock批示燈常數(shù)，保存Compose批示燈Kana批示燈字節(jié)0HID特定祈求除了USB設(shè)備11個(gè)原則祈求外，HID規(guī)范此外還定義了6個(gè)HID特定控制祈求。所有HID設(shè)備都必要支持Get_Report祈求，同步支持啟動(dòng)設(shè)備必要支持Get_Protocol祈求和Set_Protocol祈求，其她祈求是可選取。如果設(shè)備沒有中斷輸出端點(diǎn)，此設(shè)備需要支持Get_Report祈求來從主機(jī)讀取數(shù)據(jù)。在控制傳播設(shè)立階段數(shù)據(jù)包中8個(gè)字節(jié)中第一字節(jié)bmRequestType編碼含義參閱第6章中USB原則祈求。第2個(gè)字節(jié)bRequest定義祈求內(nèi)容。wValue因祈求不同而不同。wIndex指明HID所在接口。表8-10HID特定祈求bmRequestTypebRequest（值）wValuewIndexwLength數(shù)據(jù)階段10100001bGet_Report(1)報(bào)表類型，報(bào)表ID接口報(bào)表長度報(bào)表00100001bSet_Report(9)報(bào)表類型，報(bào)表ID接口報(bào)表長度報(bào)表10100001bGet_Idle(2)0，報(bào)表ID接口1閑置時(shí)間00100001bSet_Idle(10)閑置時(shí)間，報(bào)表ID接口0無10100001bGet_Protocol(3)0接口10：啟動(dòng)合同1：報(bào)表合同00100001bSet_Protocol(11)0：啟動(dòng)合同1：報(bào)表合同接口0無Get_Report祈求Get_Report作用是啟用主機(jī)使用控制傳播，來從設(shè)備讀取數(shù)據(jù)。在使用時(shí)wValue字段高字節(jié)是報(bào)表類型，1表達(dá)Input報(bào)表，2表達(dá)Output報(bào)表，3表達(dá)Feature報(bào)表。wValue低字節(jié)是報(bào)表ReportID，如果沒有定義ReportID，該字節(jié)為設(shè)0。在攜帶祈求控制傳播數(shù)據(jù)階段，HID設(shè)備回傳指定報(bào)表內(nèi)容。HlD規(guī)范不建議使用該祈求獲得未經(jīng)定期數(shù)據(jù)，這樣數(shù)據(jù)建議使用中斷輸入管道獲得。該祈求用來獲得在主機(jī)初始化設(shè)備時(shí)特性項(xiàng)目狀態(tài)和其她信息。使用開機(jī)合同主機(jī)可以使用此祈求來獲得按鍵或鼠標(biāo)數(shù)據(jù)。Set_Report祈求Set_Report祈求參數(shù)含義和Get_Report同樣，但Set_Report祈求數(shù)據(jù)方向與Get_Report相反，在背面數(shù)據(jù)階段，主機(jī)傳送報(bào)表到HID設(shè)備，這樣輸出報(bào)表可以用于復(fù)位設(shè)備控制，復(fù)位產(chǎn)生效果取決于相應(yīng)控制類型是相對（Reletive）還是絕對（Absolute）。Set_Idle祈求Set_Idle祈求作用是靜默一種在中斷輸入管道特定報(bào)表，直到一種發(fā)生一種有關(guān)事件或過去了規(guī)定期間，當(dāng)數(shù)據(jù)從上一種報(bào)表后沒有變化時(shí)，可以通過限制中斷輸入端點(diǎn)報(bào)表頻率來節(jié)約傳播帶寬。HID設(shè)備不是必須支持此祈求。wValue字段高字節(jié)是設(shè)立閑置時(shí)間，是報(bào)表之間最大間隔時(shí)間。該字節(jié)為0表達(dá)閑置時(shí)間為無限長，在這種狀況下，設(shè)備只有在報(bào)表數(shù)據(jù)有變化時(shí)才傳送報(bào)表，否則設(shè)備傳回一種NAK。wValue字段低字節(jié)批示此祈求應(yīng)用報(bào)表ReportID。如果低字節(jié)是0，此祈求應(yīng)用到設(shè)備所有輸入報(bào)表。閑置時(shí)間以4ms為單位，范疇在4ms～1020ms之間。如果報(bào)表數(shù)據(jù)自從上一次報(bào)表后有變化，或是接受到一種祈求，設(shè)備會(huì)傳送一種報(bào)表。如果報(bào)表數(shù)據(jù)沒有變化，并且從上一次報(bào)表后過去時(shí)間自尚未達(dá)到規(guī)定閑置時(shí)間，設(shè)備會(huì)傳回一種NAK。如果報(bào)表數(shù)據(jù)沒有變化，并且持續(xù)時(shí)間已經(jīng)達(dá)到閑置時(shí)間，設(shè)備會(huì)傳送一種報(bào)表。閑置時(shí)間設(shè)立為0表達(dá)無限長閑置時(shí)間，設(shè)備只有在報(bào)表數(shù)據(jù)有變化時(shí)才會(huì)傳送一種報(bào)表，對于其她中斷輸入祈求則是傳回NAK。在檢測HID設(shè)備時(shí)，WndowsHID驅(qū)動(dòng)程序會(huì)試圖將閑置時(shí)間設(shè)立成0。如果HID設(shè)備不支持此祈求，主機(jī)會(huì)收到傳回Stall。Get_Idle祈求Get_Idle祈求作用是過設(shè)備當(dāng)前閑置時(shí)間，在數(shù)據(jù)階段，HID設(shè)備回傳一種字節(jié)閑置時(shí)間值。Get_Protocol祈求Get_Protocol祈求作用是主機(jī)獲取設(shè)備當(dāng)前作用是啟動(dòng)合同還是報(bào)表合同。在數(shù)據(jù)階段中設(shè)備回傳1個(gè)字節(jié)信息包中數(shù)據(jù)值為0表達(dá)啟動(dòng)合同，為1表達(dá)報(bào)表合同。啟動(dòng)設(shè)備必須支持該祈求。Set_Protocol祈求Set_Protocol作用是主機(jī)指定設(shè)備使用啟動(dòng)合同或報(bào)表合同。在數(shù)據(jù)階段中主機(jī)傳送1個(gè)字節(jié)信息包中數(shù)據(jù)值為0表達(dá)指定啟動(dòng)合同，為1表達(dá)指定報(bào)表合同。啟動(dòng)設(shè)備必須支持該祈求。HID程序設(shè)計(jì)HID設(shè)備是Windows系統(tǒng)提供了完善支持一類，應(yīng)用程序可以通過原則API函數(shù)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)與HID設(shè)備通信。Windows系統(tǒng)提供了幾千個(gè)API函數(shù)，作為應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)接口，與HID有關(guān)API函數(shù)被封裝在hid.dll、setupapi.dll和kernal32.dll文獻(xiàn)中。HID訪問使用API函數(shù)文獻(xiàn)hid.dll中提供了諸各種API，由于與HID設(shè)備通信有一定復(fù)雜性。一方面，在應(yīng)用程序與HID傳播數(shù)據(jù)之前，應(yīng)用程序必要先辨認(rèn)該設(shè)備并且讀取它報(bào)表信息，這些動(dòng)作需要調(diào)用各種API函數(shù)才可以實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用程序需要尋找連接到系統(tǒng)上是哪些HID設(shè)備，然后讀取每個(gè)設(shè)備信息直到查找到所需屬性。如果是客戶化設(shè)備，應(yīng)用程序可以尋找特定廠商與產(chǎn)品ID，或者應(yīng)用程序可以尋找特定類型設(shè)備，例如鍵盤或鼠標(biāo)。表8-11用于HID設(shè)備API函數(shù)用于理解HID設(shè)備狀況API函數(shù)（hid.dll）HidD_GetAttributes祈求獲得HID設(shè)備廠商ID、產(chǎn)品ID和版本號HidD_FreePreparsedData釋放函數(shù)HidD_GetPreparsedData所使用資源HidD_GetHidGuid祈求獲得HID設(shè)備GUIDHidD_GetIndexString祈求獲得由索引辨認(rèn)字符串HidD_GetManufactureString祈求獲得設(shè)備制造商字符串HidD_GetPhysicalDescriptor祈求獲得設(shè)備實(shí)體字符串HidD_GetPreparsedData祈求獲得與設(shè)備能力信息有關(guān)緩沖區(qū)代號HidD_GetProductString祈求獲得產(chǎn)品字符串HidD_GetSerialNumberString祈求獲得產(chǎn)品序列號字符串HidP_GetButtonCaps祈求獲得HID報(bào)表中所有按鈕能力HidP_GetCaps祈求獲得用于描述設(shè)備能力構(gòu)造指針HidP_GetLinkCollectionNotes祈求獲得描述在頂層集合中連接集合（LinkCollection）關(guān)系構(gòu)造數(shù)組HidP_GetSpecificButtonCaps祈求獲得報(bào)表中按鈕能力，該祈求可以設(shè)定一種UsagePage、Usage或是LinkCollectionHidP_GetSpecificValueCaps祈求獲得報(bào)表中數(shù)值能力，該祈求可以設(shè)定一種UsagePage、Usage或是LinkCollectionHidP_GetValueCaps祈求獲得HID報(bào)表中所有數(shù)值能力HidP_MaxUsageListLength祈求獲得HID報(bào)表中可以回傳按鈕最大數(shù)目，該祈求可以設(shè)定一種UsagePageHidP_UsageListDifference比較兩個(gè)按鈕列表，并且求出在一種列表中設(shè)定而在另一種列表中沒有設(shè)定按鈕用于從設(shè)備讀取、向設(shè)備傳送報(bào)表API函數(shù)（hid.dll）HidD_GetFeature從設(shè)備讀取一種特性報(bào)表HidD_SetFeature向設(shè)備傳送一種特性報(bào)表HidP_GetButtons從設(shè)備讀取包括每個(gè)按下按鈕用法（Usage）緩沖區(qū)指針，該祈求可以設(shè)定一種UsagePageHidP_GetButtonEx從設(shè)備讀取包括每個(gè)按下按鈕Usage和UsagePage緩沖區(qū)指針HidP_GetScaledUsageValue從設(shè)備讀取一種已經(jīng)通過比例因子調(diào)節(jié)有符號數(shù)值HidP_GetUsageValue從設(shè)備讀取一種指向數(shù)值指針HidP_GetUsageValueArray從設(shè)備讀取包括各種數(shù)據(jù)項(xiàng)Usage數(shù)據(jù)HidP_SetButtons向設(shè)備傳送設(shè)立按鈕數(shù)據(jù)HidP_SetScaledUsageValue將一種實(shí)際數(shù)值轉(zhuǎn)換成設(shè)備使用邏輯數(shù)值，并將其插入到報(bào)表中HidP_SetUsageValue向設(shè)備傳送數(shù)據(jù)HidP_SetUsageValueArray向設(shè)備傳送包括各種數(shù)據(jù)項(xiàng)Usage數(shù)據(jù)HidD_FlushQueue清空輸入緩沖區(qū)HidD_GetNumInputBuffer獲得驅(qū)動(dòng)程序用于存儲(chǔ)輸入報(bào)表環(huán)形緩沖區(qū)大小，默認(rèn)值是8HidD_SetNumInputBuffer設(shè)立驅(qū)動(dòng)程序用于存儲(chǔ)輸入報(bào)表環(huán)形緩沖區(qū)大小用于查找和辨認(rèn)設(shè)備API函數(shù)（setupapi.dll）SetupDiGetClassDevs獲得HID信息，針對已安裝設(shè)備，回傳一種指向其信息集代碼SetupDiEnumDeviceInterfaces祈求獲得設(shè)備信息群內(nèi)一種設(shè)備信息SetupDiGetDeviceInterfaceDetail祈求獲得設(shè)備途徑SetupDiDestroyDeviceInfoList釋放SetupDiGetClassDevs使用資源用于打開、關(guān)閉設(shè)備和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送API函數(shù)（kernal32.dll）CreatFile獲得設(shè)備途徑后，調(diào)用該函數(shù)獲得設(shè)備代號WriteFile向設(shè)備傳送輸出報(bào)表ReadFile從設(shè)備讀取輸入報(bào)表CloseHandle關(guān)閉設(shè)備，釋放CreateFile所使用資源查找HID過程在實(shí)現(xiàn)HID訪問之前，一方面要查找指定（依照設(shè)備廠商ID、產(chǎn)品ID和產(chǎn)品序列號）HID。查找指定設(shè)備過程如下：調(diào)用函數(shù)HidD_GetHidGuid獲得USB設(shè)備GUID；調(diào)用函數(shù)SetupDiGetClassDevs，獲得一種包括所有HID信息構(gòu)造數(shù)組指針，下面依照此數(shù)組逐項(xiàng)查找指定HID；調(diào)用函數(shù)SetupDiEnumDeviceInterfaces，填寫SP_DEVICE_INTERFACE_DATA構(gòu)造數(shù)據(jù)項(xiàng)，該構(gòu)造用于辨認(rèn)一種HID設(shè)備接口；調(diào)用函數(shù)SetupDiGetDeviceInterfaceDetail，獲得一種指向該設(shè)備途徑名；調(diào)用函數(shù)CreateFile，獲得設(shè)備句柄；調(diào)用函數(shù)HidD_GetAttributes，填寫HIDD_ATTRIBUTES構(gòu)造數(shù)據(jù)項(xiàng)，該構(gòu)造包括設(shè)備廠商ID、產(chǎn)品ID和產(chǎn)品序列號，比照這些數(shù)值擬定該設(shè)備與否是查找設(shè)備。查找HID流程如下圖。調(diào)用調(diào)用HidD_GetHidGuid獲得GUID調(diào)用SetupDiGetClassDevs獲得所有HID信息調(diào)用SetupDiEnumDeviceInterfaces獲得特定HID辨認(rèn)信息調(diào)用SetupDiGetDeviceInterfaceDetail獲得特定HID途徑名調(diào)用CreateFile獲得特定HID句柄調(diào)用HidD_GetAttributes獲得特定HID廠商ID、產(chǎn)品ID找到指定HID？查找完畢？結(jié)束開始YesYesNoNo圖8-6查找設(shè)備流程下面簡介VB實(shí)現(xiàn)查找過程。獲得GUID應(yīng)用程序要與HID設(shè)備通信之前，必要先獲得HID類別GUID（GloballyUniqueIndentifer）。GUID是一種128位數(shù)值，每個(gè)對象均有惟一GUID。HID類別GUID包括在hidclass.h文檔內(nèi)，可以接引用，或是使用HidD_GetHidGuid函數(shù)來獲得HID類別GUID?！瘮?shù)聲明PublicDeclareFunctionHidD_GetHidGuidLib"hid.dll"(ByRefHidGuidAsGUID)AsLong‘GUID構(gòu)造闡明PublicTypeGUIDData1AsLongData2AsIntegerData3AsIntegerData4(7)AsByteEndType‘變量闡明DimHidGuidasGUID‘調(diào)用CallHidD_GetHidGuid(HidGuid)獲得HID構(gòu)造數(shù)組得到GUID后調(diào)用SetupDiGetClassDevs函數(shù)傳回所有已經(jīng)連接并且檢測過HID包括其信息構(gòu)造數(shù)組地址?！瘮?shù)聲明PublicDeclareFunctionSetupDiGetClassDevsLib"setupapi.dll"Alias"SetupDiGetClassDevsA"(_ ByRefClassGuidAsGUID，_ ByValEnumeratorAsString，_ ByValhwndParentAsLong，_ ByValFlagsAsLong)_AsLong‘常量闡明PublicCons