VC的HID人机接口设备设计+技术发展+需求分析 第2页
HID device based on HID class ABSTRACT
Universal Serial Bus is a serial bus standard which connects the computer system and the peripheral equipments. It is the input output interface specification as well. It is widely used in communication products such as personal computers and mobile devices. It is extending to the related fields, such as Camera Equipment, Digital Television (STB), and Game Console.
HID class which short for Human Interface Device, is one of the USB device class. As we know, the Typical HID device are mouse, keyboard etc. HID class device didn’t always be the standard USB device. If only the data format is contained by the report structure which is supported by the USB firmware. Then we can call all of those devices as HID device, such as Voltmeter, Thermometer, Card reader and so on. Therefore, the human interface device has a vast potential market.本文来自辣'文*论-文.网
So as this, this project aims to develop a HID device based on HID class .To implement the communication between PC host and the device, I need to program the PC application program software etc.
Firstly, this paper set forth the economic and technical importance of the HID device based on HID class. And then describe the system framework. Also, briefly describe the USB specification.
This paper concludes the shortage during the developing. And also prospect the bright future for the low-cost HID device.
Key words: HID class, HID, USB specification
摘要通用串行总线（USB），是连接计算机系统与外部设备的一个串口总线标准，也是输入输出接口的技术规范，被广泛应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视（机顶盒）、游戏机等相关领域。
HID(Human Interface Device)类设备是USB设备类型中的一种，是直接与人交互的设备，如键盘、鼠标等。HID类设备并不一定是标准的外设类型，只要交换的数据格式存储在报文的结构中，并且设备固件支持报文的格式，则任何工作在该限制之内的设备均可称为HID设备，如电压计、温度计、读卡器等。因此，人机接口设备有巨大的应用市场。
针对以上需求，本文致力于开发一个基于HID的人机接口设备，在上位机编写相应的应用软件，实现人机接口设备与主机的通信。
本文首先阐述了开发基于HID的人机接口设备在经济和技术上的意义，继而描述了系统架构，基于VC的上位机软件开发，以及设备端固件代码的编写。文中对USB接口通信协议做了简要的介绍，并介绍了基于VC的Windows下USB接口驱动软件开发。
最后，本文对在研究和开发人机接口设备工作中的不足之处和需要改进的地方进行了总结，同时也展望了低成本的人机接口设备的市场潜力和USB发展的美好前景。关键词： HID类 人机接口设备USB通信协议1 绪 论1.1选题背景
随着计算机硬件飞速发展，外围设备日益增多，键盘、鼠标、调制解调器、打印机、扫描仪早已为人所共知，数码相机、MP3随身听接踵而至，这么多的设备，如何接入个人计算机？为了满足用户的需求，以Intel 为首的七家公司（Intel, Compaq, Microsoft, IBM, DEC, Northern Telecom 以及日本NEC) 于1994 年11月推出了USB (Universal Serial Bus,通用串行总线)协议的第一个草案专用于低中速的计算机外设。
USB可把多达127个外设同时连到用户的系统上，所有的外设通过协议来共享USB的带宽，其12Mbps的带宽对于键盘鼠标等低中速外设是完全足够的。USB允许外设在主机和其它外设工作时进行连接配置使用及移除，即所谓的即插即用（Plug & Play）。同时USB总线的应用可以清除PC 上过多的I/O 端口，而以一个串行通道取代，使PC与外设之间的连接更容易。自从1996 年2月USB规范版本1.0 发布，随着微软在Windows 98中内置了对USB接口的支持模块，加上USB设备的日渐增多，USB接口逐步走进了实用阶段。短短几年间，USB不光成为了微机主板上的标准端口，而且还成为了所有微机外设（包括键盘、鼠标、显示器、打印机、数字相机、扫描仪和游戏柄等）与主机相连的标准协议之一。
目前USB规范的主要版本是USB1.1、USB2.0、USB2.0及USB3.0,USB2.0向下兼容USB1.1。USB1.1规定了低速1.5Mbps和全速12Mbps两种传输速率,USB2.0又增加了高速传输,最高传输速率达到480Mbps。USB论坛把不同的USB设备进行归类并制定了相应的设备类规范,设备类规范规定了该类设备的行为和协议。其中,人与计算机交互的设备,定义为HID类设备，用于控制计算机操作的一些方面，如USB鼠标，USB键盘，USB游戏操纵杆，USB触摸板，VCR遥控等等设备。另外，使用HID设备的好处之一就是，操作系统自带了HID类的驱动程序，而用户无需去开发很麻烦的上位机驱动程序，只要直接使用API调用即可完成通信。所以很多简单的USB设备，喜欢枚举成HID设备，这样就可以不用安装驱动而直接使用。
2 USB接口技术介绍2.1 USB接口技术2.1.1 USB简介毕业论文
http://www.751com.cnUSB是一种支持热插拔的高速串行传输总线，它使用差分信号来传输数据，最高速度可达480Mb/S。USB 支持“总线供电”和“自供电”两种供电模式。在总线供电模式下，设备最多可以获得500mA 的电流。USB2.0被设计成为向下兼容的模式，当有全速（USB 1.1）或者低速（USB 1.0）设备连接到高速（USB 2.0）主机时，主机可以通过分离传输来支持它们。一条USB 总线上，可达到的最高传输速度等级由该总线上最慢的“设备”决定，该设备包括主机、HUB 以及USB 功能设备。
2.1.2 USB 的总线拓扑结构
整个USB总线拓扑体系由三个元素组成：主机（Host）、集线器（Hub）和设备（device）。USB设备是通过USB总线连接到USB主机上的。整个USB的物理连接是一个菊链式星型拓扑结构，如图2-1所示。图2-1 USB总线拓扑图
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