理解HID设备接口与HID类描述符：从接口描述符到协议代码解析

"接口描述符-word.origins.the.secret.histories.of.english.words.from.a.to.z" 在USB设备的通信中，接口描述符起着至关重要的作用，它定义了设备的接口特性，尤其是对于HID（Human Interface Device）设备。HID设备如键盘、鼠标等，它们与主机通信的方式依赖于接口描述符中的信息。接口描述符的定义通常在USB设备的头文件中，例如在`usbDevDescriptor.h`。 接口描述符是一个结构体，如程序清单10.18所示，包含以下几个关键字段： 1. `bLength`：表示整个描述符的长度，用于确定解析描述符所需的字节数。 2. `bDescriptorType`：标识这是哪种类型的描述符，对于HID设备，这个值应为0x04，表示接口描述符。 3. `bInterfaceNumber`：指定接口的编号，用于区分设备上的多个接口。 4. `bAlternateSetting`：表示接口的备用设置数，对于不支持备用设置的接口，通常是0。 5. `bNumEndpoints`：指示接口使用的端点数，HID设备通常至少有一个数据传输端点。 6. `bInterfaceClass`：类型代码，对于HID设备，必须设置为0x03，表明这是一个HID接口。 7. `bInterfaceSubClass`：子类型代码，可以指示设备是否支持引导接口，如值为1，则表示设备可以在没有HID类驱动的情况下工作。 8. `bInterfaceProtocol`：协议代码，定义了HID设备的具体类型，如0代表无特定协议，1代表键盘，2代表鼠标。 9. `iInterface`：指向字符串描述符的索引，提供用户可读的接口名称。 除了接口描述符，HID设备还需要HID类描述符来进一步定义其功能。HID类描述符通常包含报告描述符和可能的物理描述符。报告描述符定义了HID设备如何传输数据，包括输入、输出和特征报告。在USB_HID_DESCRIPTOR结构体中，会指定一个或多个从属类描述符，如程序清单10.19所示。在这个例子中，只有一个报告描述符。 HID设备的子类型代码和协议代码提供了关于设备功能的更具体信息，如表10.62和表10.63所示。子类型代码值为0表示没有特定的子类型，而1则表示支持引导接口。协议代码值为0表示无特定协议，1和2分别对应键盘和鼠标，其他值则保留未定义。 在LPC178x/177x这样的微控制器中，可能会涉及对这些接口和描述符的处理，以正确地与HID设备交互。例如，E2PROM存储器可以用来存储配置信息，外部存储器控制器（EMC）则可能用于管理与USB设备交互过程中涉及的内存操作。理解这些接口描述符的细节对于编写和调试USB设备驱动至关重要，确保设备能够正确地被操作系统识别和控制。