基于HID协议的工控自定义键盘接口设计.

更新时间：2020-03-15 11:37:56 大小：1M 上传用户：xuzhen1 查看TA发布的资源 标签：hid 接口 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

摘要：设备智能化改造大趋势下，嵌入式计算机大量的应用到工控系统中，自定义工控健盘的应用也变得越来越广泛。本文提出一种基于USB HID协议的自定义键盘设计，设计简单功能实用，免驱动自动识别。很好的解决了按需定制健盘设备的设计要求，方便了系统上位机软件编程，贴近工程实践，应用前景广阔。

关键词：USB技术；HID协议；工拉健盘；嵌入式系统

随着智能化工控设备的推广，来越多的工控设备采用嵌入式计算机作为其控制核心。以嵌入式计算机系统为平台进行产品开发，需要进行控制单元硬件和用户应用软件设计。在应用软件设计环节，不可避免的需要用到人机交互设备，以完成操作人员对计算机系统的控制，工控键盘作为最常用的一类输入设备，进入了我们的视线。

工控健盘区别与标准键盘，它所有按键是为满足特定产品需求而设计，常用接口有PS2和USB，USB设备具有支持热插拔和桢采集速率高等优点，正逐步取代原来的PS2设备，成为市场的主流。本文主要介绍一种USB接口的自定义工控键盘的设计，解决智能化数控设备中键盘定制的问题。

1 USB HID简介

USB接口是一种即插即用型的串行总线通信端口，广泛应用于各类计算机系统，HID类设备属于人机交互操作的设备，是USB设备中比较大的一个类，用于控制计算机操作，如USB鼠标，USB键盘等设备。操作系统自带了HID类的驱动程序，免去了驱动程序的编写，因此一些简单的USB设备，喜欢枚举成HID设备，方便了设计也方便了使用。

所有HID设备通过USB的控制管道（默认管道，即端点0）和中断管道与主机通信。控制管道主要用于：接收USB主机的控制请示及相关的类数据；在USB主机查询时传输数据；接收USB主机的数据。中断管道主要用于：USB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。

要让计算机将一个HID设备识别为键盘设备，要完成的主要工作是修改HID设备的描述符。HID设备的描述符主要包括5个USB的标准描述符（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）和3个HID设备类特定描述符（HID描述符、报告描述符、实体描述符）。修改描述符可以将HID设备枚举为鼠标、键盘及其他HID设备。