HID学习笔记

目录

• 一、HID 基础概念
  • 1. 什么是 HID？
  • 2. HID 报告（HID Report）
  • 3. HID 传输协议
• 二、HID 报告描述符
  • 1. HID 报告描述符格式

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一、HID 基础概念

1. 什么是 HID？

• HID（Human Interface Device） 是 USB 和 Bluetooth 设备的通用协议，主要用于 键盘、鼠标、游戏手柄、触摸板、遥控器等 人机交互设备。
• HID 设备通过 HID 报告（HID Report） 与主机通信，主机解析 HID 描述符（HID Descriptor）来理解数据格式。

2. HID 报告（HID Report）

• HID 输入报告（Input Report） → 设备向主机发送，例如键盘按键、鼠标移动。
• HID 输出报告（Output Report） → 主机向设备发送，例如键盘指示灯（Num Lock、Caps Lock）。
• HID 特征报告（Feature Report） → 设备和主机之间的配置数据交换，例如固件升级指令。

3. HID 传输协议

• USB HID：USB 设备通过 中断传输（Interrupt Transfer） 发送 HID 报告。
• BLE HID：蓝牙 HID 通过 GATT（Generic Attribute Profile） 传输 HID 报告，HID 数据在 GATT 特性（Characteristics）中进行读写。

二、HID 报告描述符

HID 设备通过 HID Report Descriptor（HID 报告描述符） 告诉主机如何解析数据

1. HID 报告描述符格式

// HID Keyboard Report Descriptor
const uint8_t hid_keyboard_report_desc[] = {
    0x05, 0x01,   // Usage Page (Generic Desktop Ctrls)
    0x09, 0x06,   // Usage (Keyboard)
    0xA1, 0x01,   // Collection (Application)
    0x85, 0x01,   //   Report ID (1)  <-- 报告 ID
    0x05, 0x07,   //   Usage Page (Keyboard)
    0x19, 0xE0,   //   Usage Minimum (Left Control)
    0x29, 0xE7,   //   Usage Maximum (Right GUI)
    0x15, 0x00,   //   Logical Minimum (0)
    0x25, 0x01,   //   Logical Maximum (1)
    0x75, 0x01,   //   Report Size (1)
    0x95, 0x08,   //   Report Count (8)
    0x81, 0x02,   //   Input (Data,Var,Abs)  <-- 8bit 修饰键
    0x95, 0x01,   //   Report Count (1)
    0x75, 0x08,   //   Report Size (8)
    0x81, 0x03,   //   Input (Cnst,Var,Abs)  <-- 1字节保留位
    0x95, 0x06,   //   Report Count (6)
    0x75, 0x08,   //   Report Size (8)
    0x15, 0x00,   //   Logical Minimum (0)
    0x25, 0x65,   //   Logical Maximum (101)
    0x05, 0x07,   //   Usage Page (Keyboard)
    0x19, 0x00,   //   Usage Minimum (0)
    0x29, 0x65,   //   Usage Maximum (101)
    0x81, 0x00,   //   Input (Data,Ary,Abs)  <-- 6字节按键值
    0xC0          // End Collection
};

hid1_11规范（官方文档）