2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、第8章USB接口HID設(shè)備HID(HumanInterfaceDevice,人機(jī)接口設(shè)備)是USB設(shè)備中常用的設(shè)備類型,是直接與人交互的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)備的成本較低。另外,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)范的設(shè)備都是HID設(shè)備。Wndows操作系統(tǒng)最先支持的HID設(shè)備。在windows98以及后來的版本中內(nèi)置有HID設(shè)備的驅(qū)動程序,應(yīng)用程序可以直接使用這些驅(qū)動程序來與

2、設(shè)備通信。在設(shè)計(jì)一個USB接口的計(jì)算機(jī)外部設(shè)備時,如果HID類型的設(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)雜的USB驅(qū)動程序的編寫,直接利用Windows操作系統(tǒng)對標(biāo)準(zhǔn)的HID類型USB設(shè)備的支持。8.1HID設(shè)備簡介8.1.1HID設(shè)備的特點(diǎn)?交換的數(shù)據(jù)儲存在稱為報(bào)表(Rept)的結(jié)構(gòu)內(nèi),設(shè)備的固件必須支持HlD報(bào)表的格式。主機(jī)通過控制和中斷傳輸中的傳送和請求報(bào)表來傳送和接收數(shù)據(jù)。報(bào)表的格式非常靈活。?每一筆

3、事務(wù)可以攜帶小量或中量的數(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。一個報(bào)表可以使用多筆事務(wù)。?設(shè)備可以在未預(yù)期的時間傳送信息給主機(jī),例如鍵盤的按鍵或是鼠標(biāo)的移動。所以主機(jī)會定時輪詢設(shè)備,以取得最新的數(shù)據(jù)。?HID設(shè)備的最大傳輸速度有限制。主機(jī)可以保證低速的中斷端點(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

4、點(diǎn)每125us三筆事務(wù),每一秒最多是24.576MB。?HID設(shè)備沒有保證的傳輸速率。如果設(shè)備是設(shè)置在10ms的時距,事務(wù)之間的時間可能等于或小于10ms。除非設(shè)備是設(shè)置在全速時在每個幀傳輸數(shù)據(jù),或是在高速時在每個微幀傳輸數(shù)據(jù)。這是最快的輪詢速率,所以端點(diǎn)可以保證有正確的帶寬可供使用。HID設(shè)備除了傳送數(shù)據(jù)給主機(jī)外,它也會從主機(jī)接收數(shù)據(jù)。只要能夠符合HlD類別規(guī)范的設(shè)備都可以是HID設(shè)備。設(shè)備除了HlD接口之外,它可能同時還包含有其他的

5、USB接口。例如影像顯示設(shè)備可能使用HID接口來做亮度、對比度的軟件控制,而使用傳統(tǒng)的影像接口來傳送要顯示的數(shù)據(jù)。USB擴(kuò)音器可以使用實(shí)時傳輸來播放語音,同時使用HID接口來控制音量、低音等。HID類別設(shè)備的規(guī)范文件主要是以下兩份:?DeviceClassDefinitionfHumaninterfaceDevices?HIDUsageTables其中前者是HID的基本規(guī)范文件,后者可以是前者的附件,為開發(fā)人員提供實(shí)際的控制類型的描述。

6、文件是用來定義讓主機(jī)了解以及使用HID數(shù)據(jù)的數(shù)值。這兩份文件是由USBDeviceWkingGroup制定的,可以在網(wǎng)址:www.usb.gdevelopershidpage#Class_Definition下載。第8章USB接口HID設(shè)備183用報(bào)表數(shù)據(jù)的信息。在每一個報(bào)表中的一個數(shù)值,定義此報(bào)表是一個輸入(Input)、輸出(Output)或是特征(Feature)報(bào)表。主機(jī)在輸入報(bào)表中接收數(shù)據(jù),在輸出報(bào)表中傳送數(shù)據(jù),特征報(bào)表可以在

7、任何方向傳遞。Windows98以及后來版本的HID驅(qū)動程序使用中斷傳輸來傳遞輸入報(bào)表。輸出報(bào)表的傳輸類型要根據(jù)設(shè)備支持的端點(diǎn)與Windows的版本而定。Windows98Gold只符合HID1.0規(guī)范,它的HID驅(qū)動程序使用控制傳輸來傳遞輸出報(bào)表。Windows98SE、Wndows2000符合HID1.1規(guī)范,HID驅(qū)動程序在有中斷輸出端點(diǎn)時使用中斷傳輸,否則使用控制傳輸來傳遞輸出報(bào)表。特征報(bào)表都是使用控制傳輸。8.2HID設(shè)備描述

8、符HID設(shè)備連接到USB主機(jī)后,主機(jī)通過發(fā)送Get_De請求讀取HID設(shè)備的描述符,了解描述符對了解USB設(shè)備是至關(guān)重要的。8.2.1HID設(shè)備的描述符HID設(shè)備除了支持USB設(shè)備的5種標(biāo)準(zhǔn)描述符之外,還支持HID設(shè)備特有的3種描述符。這些描述符是:?USB標(biāo)準(zhǔn)描述符:設(shè)備、配置、接口、端點(diǎn)和字符串描述符。?HID特有的描述符:HID、報(bào)表(Rept)和實(shí)體(Physical)描述符。從描述符的關(guān)聯(lián)關(guān)系看,HID描述符是關(guān)聯(lián)于接口。所以

9、如果一個HID設(shè)備有2個端點(diǎn),設(shè)備不需要每個端點(diǎn)有一個HID描述符。從前面的USB描述符可以看出一個規(guī)律,描述符的第一、二字節(jié)分別是描述符的長度和類型,描述符的類型字段(bDeType)表明描述符的種類,下表列出了不同描述符的類型字段數(shù)值。圖82HID描述符的關(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Rept實(shí)體描述符PhysicalHID、報(bào)表和實(shí)體描述符是HID設(shè)備特有的描述符Comm

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