USB探索|3.从USB键盘改造成USB鼠标

1. 实现思路

有了前面实现USB键盘的基础，实现USB鼠标就变得相对非常的简单了。和USB键盘一样，USB鼠标也是HID设备。因此只需要修改HID报告描述符就能成功的把USB键盘改造成一个USB鼠标。

这里直接采用《圈圈带你玩USB》书中的鼠标案例中的HID报告描述符。内容如下：

const uint8_t hid_report_desc[USB_HID_REPORT_DESC_LEN] = {
//每行开始的第一字节为该条目的前缀，前缀的格式为：
 //D7~D4：bTag。D3~D2：bType；D1~D0：bSize。以下分别对每个条目注释。
 
 //这是一个全局（bType为1）条目，选择用途页为普通桌面Generic Desktop Page(0x01)
 //后面跟一字节数据（bSize为1），后面的字节数就不注释了，
 //自己根据bSize来判断。
 0x05, 0x01, // USAGE_PAGE (Generic Desktop)
 
 //这是一个局部（bType为2）条目，说明接下来的应用集合用途用于鼠标
 0x09, 0x02, // USAGE (Mouse)
 
 //这是一个主条目（bType为0）条目，开集合，后面跟的数据0x01表示
 //该集合是一个应用集合。它的性质在前面由用途页和用途定义为
 //普通桌面用的鼠标。
 0xa1, 0x01, // COLLECTION (Application)
 
 //这是一个局部条目。说明用途为指针集合
 0x09, 0x01, //   USAGE (Pointer)
 
 //这是一个主条目，开集合，后面跟的数据0x00表示该集合是一个
 //物理集合，用途由前面的局部条目定义为指针集合。
 0xa1, 0x00, //   COLLECTION (Physical)
 
 //这是一个全局条目，选择用途页为按键（Button Page(0x09)）
 0x05, 0x09, //     USAGE_PAGE (Button)
 
 //这是一个局部条目，说明用途的最小值为1。实际上是鼠标左键。
 0x19, 0x01, //     USAGE_MINIMUM (Button 1)
 
 //这是一个局部条目，说明用途的最大值为3。实际上是鼠标中键。
 0x29, 0x03, //     USAGE_MAXIMUM (Button 3)
 
 //这是一个全局条目，说明返回的数据的逻辑值（就是我们返回的数据域的值啦）
 //最小为0。因为我们这里用Bit来表示一个数据域，因此最小为0，最大为1。
 0x15, 0x00, //     LOGICAL_MINIMUM (0)
 
 //这是一个全局条目，说明逻辑值最大为1。
 0x25, 0x01, //     LOGICAL_MAXIMUM (1)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域的数量为三个。
 0x95, 0x03, //     REPORT_COUNT (3)
 
 //这是一个全局条目，说明每个数据域的长度为1个bit。
 0x75, 0x01, //     REPORT_SIZE (1)
 
 //这是一个主条目，说明有3个长度为1bit的数据域（数量和长度
 //由前面的两个全局条目所定义）用来做为输入，
 //属性为：Data,Var,Abs。Data表示这些数据可以变动，Var表示
 //这些数据域是独立的，每个域表示一个意思。Abs表示绝对值。
 //这样定义的结果就是，第一个数据域bit0表示按键1（左键）是否按下，
 //第二个数据域bit1表示按键2（右键）是否按下，第三个数据域bit2表示
 //按键3（中键）是否按下。
 0x81, 0x02, //     INPUT (Data,Var,Abs)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域数量为1个
 0x95, 0x01, //     REPORT_COUNT (1)
 
 //这是一个全局条目，说明每个数据域的长度为5bit。
 0x75, 0x05, //     REPORT_SIZE (5)
 
 //这是一个主条目，输入用，由前面两个全局条目可知，长度为5bit，
 //数量为1个。它的属性为常量（即返回的数据一直是0）。
 //这个只是为了凑齐一个字节（前面用了3个bit）而填充的一些数据
 //而已，所以它是没有实际用途的。
 0x81, 0x03, //     INPUT (Cnst,Var,Abs)
 
 //这是一个全局条目，选择用途页为普通桌面Generic Desktop Page(0x01)
 0x05, 0x01, //     USAGE_PAGE (Generic Desktop)
 
 //这是一个局部条目，说明用途为X轴
 0x09, 0x30, //     USAGE (X)
 
 //这是一个局部条目，说明用途为Y轴
 0x09, 0x31, //     USAGE (Y)
 
 //这是一个局部条目，说明用途为滚轮
 0x09, 0x38, //     USAGE (Wheel)
 
 //下面两个为全局条目，说明返回的逻辑最小和最大值。
 //因为鼠标指针移动时，通常是用相对值来表示的，
 //相对值的意思就是，当指针移动时，只发送移动量。
 //往右移动时，X值为正；往下移动时，Y值为正。
 //对于滚轮，当滚轮往上滚时，值为正。
 0x15, 0x81, //     LOGICAL_MINIMUM (-127)
 0x25, 0x7f, //     LOGICAL_MAXIMUM (127)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域的长度为8bit。
 0x75, 0x08, //     REPORT_SIZE (8)
 
 //这是一个全局条目，说明数据域的个数为3个。
 0x95, 0x03, //     REPORT_COUNT (3)
 
 //这是一个主条目。它说明这三个8bit的数据域是输入用的，
 //属性为：Data,Var,Rel。Data说明数据是可以变的，Var说明
 //这些数据域是独立的，即第一个8bit表示X轴，第二个8bit表示
 //Y轴，第三个8bit表示滚轮。Rel表示这些值是相对值。
 0x81, 0x06, //     INPUT (Data,Var,Rel)
 
 //下面这两个主条目用来关闭前面的集合用。
 //我们开了两个集合，所以要关两次。bSize为0，所以后面没数据。
 0xc0,       //   END_COLLECTION
 0xc0        // END_COLLECTION
};

然后就是USB键盘案例中的报告内容返回修改下就OK了。代码如下所示：

static void hid_key_data_send(usb_dev *udev)
{
    standard_hid_handler *hid = (standard_hid_handler *)udev->class_data[0];

    if(hid->prev_transfer_complete) {
        switch(key_state()) {
        case CHAR_B:
				hid->data[2] = -5;// 鼠标上移5个单位
            break;
        default:
            break;
        }

        if(0U != hid->data[2]) {
            hid_report_send(udev, hid->data, 4);
        }
    }
}

这样按下板子上的wakeup按键鼠标指针就会向上移动5个单位的大小。