USB HID学习：初识

HID协议

简单来说，USB 包括了 USB 主机（USB HOST）和 USB 设备（USB Device），两者的称呼是相对而言的，通常情况，我们的 PC 机是主机，像 USB 键盘、USB 鼠标、USB 游戏杆、USB 串口线、U盘，等带 USB 接口的设备，都是 USB 设备。

在 USB 中，主机是通过设备的各种描述符来识别设备的，主要有如下几类： 设备描述符，接口描述符，端点描述符，字符描述符， 告描述符。

当主机请求 HID 设备（HID 设备插入主机）时，设备返回给主机的描述符依次为设备描述符、配置描述符、接口描述符、HID描述符、端点描述符。在后续文章将分析这些描述符。
同时 HID 还扩展了其特定请求，HID设备类特定的命令（请求）有6个，它们分别是Get_Report、Get_Idle、Get_Protocol、Set_Report、Set_Idle和Set_Protocol。后续针对 Report 进行分析。

至于开发，
可以看看《圈圈教你玩 USB》这本著作。在 STM32 平台比较容易实现 USB 协议，这也是应用比较多的平台。
对于 HID 协议，主要参考《Device Class Definition for Human Interface Devices (HID)》 V1.11版本。

工具

一般地，第一步了解 USB 设备的，莫过于 Windows 系统的设备管理器了，点击对应的设备，可以查询许多信息，如设备VID和PID，设备路径，类GUID，等等。这些信息在开发中有重要的作用。另外，还有许多第三方的工具，如 Bus Hound 可捕获 USB 数据包，对分析协议十分有用，类似的还有 USBlyzer 软件。
首次学习 USB 协议，建议使用 Bus Hound 捕获键盘或鼠标的数据分析，将工具得到的数据与手册相结合，才能发挥作用。图1是使用 Bus Hound 选择 USB 键盘作为分析的对象。

开发

在代码中对 USB 设备进行操作，可以直接使用系统提供的 API，也可以使用第三方库，如 https://github.com/libusb/hidapi ，该库使用C语言实现，根据不同平台实现相同的接口，封装的接口较友好，建议使用。
一般地，很多应用场合，都是利用了 USB 接口，再在其上实现一套自定义的应用层协议。类似利用 socket 进行 络传输，但传输的数据，均使用自定义的协议。

实际上，一旦调用 USB 传输，一旦将 USB 读写（包括 feature report）封装起来，就可以关注上层协议，而不是 USB 自身协议。这也是一个重要的开发思路。

后续文章，将根据笔者的一点经验和资料收集，展开一些研究。