大家好，我是MCU起航。

最近在玩STM32CUBE的USB功能，用起來(lái)還是挺方便的。只要配置一下，設(shè)備描述符、配置描述符、接口描述符什么的，都能給你自動(dòng)生成，其中還包括比較復(fù)雜的報(bào)告描述符。

這次給大家演示一下如何用STM32CUBE的配置，自動(dòng)生成一個(gè)USB鼠標(biāo)的過(guò)程。這里多說(shuō)一句，USB是一套比較復(fù)雜的協(xié)議，單靠一兩個(gè)例程是不可能完全理解的。至少要找本書(shū)，再配著USB官網(wǎng)的各種協(xié)議啃幾天，才算入門(mén)。

所以這個(gè)例子起到的是一個(gè)拋磚引玉的過(guò)程，如果你真的感興趣，就去找相關(guān)資料學(xué)習(xí)。STM32CubeMX的便利，在很多方面都給了我們很大的幫助！當(dāng)然，如果有感興趣的想繼續(xù)學(xué)的，可以留言，我會(huì)試著寫(xiě)一些這方面的文章。

首先，軟件版本我用的是STM32CubeMX的5.3.0，并不是最新版。為什么沒(méi)用最新的？最新版有個(gè)很惡心的bug，好像是打不開(kāi)工程，記不清了。

打開(kāi)STM32CUBE，選擇一個(gè)芯片。這里我選的是STM32F103C8T6。

其次，RCC這里外部高速時(shí)鐘，外部默認(rèn)都接8MHZ。

第三，SYS這里，調(diào)試接口選擇Serial Wire。我個(gè)人習(xí)慣用SW接口，你們隨意。

第四，GPIO這里，我把PA15設(shè)置為推挽輸出，默認(rèn)高電平。這是和我的硬件電路相關(guān)的。首先要明確的一點(diǎn)是，STM32F103C8的這個(gè)片子，只支持USB的FS模式，也就是全速（FULL SPEED）模式。

USB主機(jī)（也就是電腦）如何知道USB設(shè)備支持全速模式？只要在USB設(shè)備的D+數(shù)據(jù)線(xiàn)上接一個(gè)1.5K的上拉電阻即可。而我這里這個(gè)上拉電阻的電源端是接到了STM32的PA15上面。如圖：

所以，如果你的板子上，上拉電阻默認(rèn)接到VCC，這一步就不用管了。沒(méi)有的話(huà)，自己想辦法~~~

第五，Connectivity選項(xiàng)里，選擇USB，然后右側(cè)Device(FS)前面打勾，下面不用管。

第六，中間件（Middleware）這里，選擇USB。右側(cè)上面選擇Human Interface Device Class，也就是俗稱(chēng)的HID。

下面要注意幾個(gè)地方！

VID和PID分別代表廠(chǎng)商（Vender）編號(hào)和產(chǎn)品（PID）編號(hào)，VID不能隨便用，要花錢(qián)向USB協(xié)會(huì)申請(qǐng)，所以這里僅供學(xué)習(xí)使用。PID還好，由廠(chǎng)商自己定義。

manufacturer_string是廠(chǎng)商字符串，product_string是產(chǎn)品字符串，configuration_string是配置字符串，interface_string是接口字符串，這四個(gè)是可以手動(dòng)修改的。放心改，不要錢(qián)。我隨便改了兩個(gè)。

還有一個(gè)LANGID_STRING，它表示USB設(shè)備支持什么語(yǔ)言。我這里沒(méi)有動(dòng)，默認(rèn)選擇英語(yǔ)。

7、修改時(shí)鐘。USB那里需要48M的時(shí)鐘，別的無(wú)所謂。照著改吧！

8、生成工程。工程名稱(chēng)和路徑，不用說(shuō)了，那個(gè)是基本的。主要是框住的這兩個(gè)位置，根據(jù)你的代碼習(xí)慣和編譯器（KEIL還是IAR）來(lái)進(jìn)行選擇。

9、修改代碼。打開(kāi)工程，找到main.c，添加一些代碼。

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN Includes */

#include "usbd_hid.h"

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN PTD */

uint8_t MouseData01[4] = {0,0,0,0};

extern USBD_HandleTypeDef hUsbDeviceFS;

/* USER CODE END PTD */

主函數(shù)里：

while (1)

{

/* USER CODE END WHILE */

/* USER CODE BEGIN 3 */

MouseData01[0] = 0x01;

USBD_HID_SendReport(&hUsbDeviceFS,(uint8_t*)&MouseData01,sizeof(MouseData01));

HAL_Delay(1000);

MouseData01[0] = 0x00;

USBD_HID_SendReport(&hUsbDeviceFS,(uint8_t*)&MouseData01,sizeof(MouseData01));

HAL_Delay(1000);

}

好了，保存、編譯、下載、上電。你會(huì)發(fā)現(xiàn)，板子上電的時(shí)候電腦右下角彈出一個(gè)“發(fā)現(xiàn)新設(shè)備”的提示框。

然后你的屏幕上的光標(biāo)位置，每隔1秒，自動(dòng)點(diǎn)一下鼠標(biāo)左鍵。

很多人到這里，其實(shí)是蒙的?。?！

為什么？

自始至終，STM32CubeMX里，和主函數(shù)里沒(méi)出現(xiàn)鼠標(biāo)相關(guān)的函數(shù)（除了我們自定義的一個(gè)帶鼠標(biāo)字符的數(shù)組），怎么就出來(lái)一個(gè)鼠標(biāo)？

為什么不是鍵盤(pán)？

為什么不是優(yōu)盤(pán)？ 這個(gè)我可以回答，因?yàn)槟氵x的是HID，而不是存儲(chǔ)類(lèi)設(shè)備。

為什么不是游戲手柄？

其實(shí)，你可以理解為，這是官方提供給我們的一個(gè)鼠標(biāo)例程。這里簡(jiǎn)單說(shuō)下USB設(shè)備上電的過(guò)程：

1、設(shè)備插入后，USB主機(jī)自動(dòng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行復(fù)位，使設(shè)備地址為零。

2、USB主機(jī)對(duì)地址為零的設(shè)備提問(wèn)：你是個(gè)什么東西？

3、USB設(shè)備說(shuō)：我的PID是XX，VID是XX，USB協(xié)議是2.0等等。

4、USB主機(jī)再次對(duì)設(shè)備進(jìn)行復(fù)位，然后給復(fù)位后的設(shè)備分配一個(gè)地址。

5、USB主機(jī)向新地址提問(wèn)：你是個(gè)什么東西？ USB設(shè)備回答：…

6、兩次回答一樣，說(shuō)明USB設(shè)備的地址分配成功。USB主機(jī)繼續(xù)提問(wèn)，獲取其它描述符。

7、USB設(shè)備，在向主機(jī)回復(fù)配置集合的時(shí)候，表明自己的身份：你好，我是個(gè)鼠標(biāo)！

也就是說(shuō)，在配置集合中，有信息說(shuō)明這個(gè)設(shè)備是鼠標(biāo)，我們看下。在usb_hid.c文件中，有一個(gè)數(shù)組：USBD_HID_CfgFSDesc，其中一行：

單是這個(gè)還不夠，還要結(jié)合報(bào)告描述符。也在這個(gè)文件內(nèi)，名字是HID_MOUSE_ReportDesc。內(nèi)容如下：

__ALIGN_BEGINstaticuint8_tHID_MOUSE_ReportDesc[HID_MOUSE_REPORT_DESC_SIZE]__ALIGN_END=

{

0x05,0x01,

0x09,0x02,

0xA1,0x01,

0x09,0x01,

0xA1,0x00,

0x05,0x09,

0x19,0x01,

0x29,0x03,

0x15,0x00,

0x25,0x01,

0x95,0x03,

0x75,0x01,

0x81,0x02,

0x95,0x01,

0x75,0x05,

0x81,0x01,

0x05,0x01,

0x09,0x30,

0x09,0x31,

0x09,0x38,

0x15,0x81,

0x25,0x7F,

0x75,0x08,

0x95,0x03,

0x81,0x06,

0xC0,0x09,

0x3c,0x05,

0xff,0x09,

0x01,0x15,

0x00,0x25,

0x01,0x75,

0x01,0x95,

0x02,0xb1,

0x22,0x75,

0x06,0x95,

0x01,0xb1,

0x01,0xc0

};

是不是很懵逼？這都是啥？怎么沒(méi)有注釋?zhuān)?/p>

別問(wèn)我，我也不知道?？赡苁茄邪l(fā)人員懶，也可能是他們忘了。

無(wú)論是配置集合，還是報(bào)告描述符，這里都不做解釋?zhuān)驗(yàn)橐粌善恼赂菊f(shuō)不完。這里只說(shuō)一點(diǎn)，由于報(bào)告描述符的規(guī)定，鼠標(biāo)設(shè)備向電腦發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候，一般是發(fā)送4個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。

字節(jié)1：無(wú)符號(hào)字符型，低三位分別表示鼠標(biāo)的左、右、中鍵是否被按下，1按下，0抬起。

字節(jié)2：有符號(hào)字符型，表示鼠標(biāo)在x方向的移動(dòng)。

字節(jié)3：有符號(hào)字符型，表示鼠標(biāo)在y方向的移動(dòng)。

字節(jié)4：有符號(hào)字符型，表示鼠標(biāo)滾輪的移動(dòng)。

所以，我在上面的代碼中循環(huán)將第一個(gè)字節(jié)的值設(shè)為0和1，就能看到屏幕上的光標(biāo)每隔一秒，觸發(fā)一下鼠標(biāo)左鍵。

好了，不知不覺(jué)說(shuō)的有點(diǎn)多。還好大部分都是圖片，看起來(lái)不難理解。總結(jié)起來(lái)，就是個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)的過(guò)程。

還是那句話(huà)，USB協(xié)議比較復(fù)雜，只靠一兩篇文章是學(xué)不會(huì)的。完整例程我放到了公眾號(hào)后臺(tái)（單片機(jī)愛(ài)好者），回復(fù)關(guān)鍵詞：USB鼠標(biāo)例程，即可獲取下載鏈接。