从Windows控制USB

Question

我知道这可能不是最容易的事情，但是我正在尝试使用USB连接微控制器和PC。 我不想使用微控制器的内部USART或USB到RS232的转换，其项目旨在帮助我理解各种原理。

因此，从微处理器端完成通信很容易-我的意思是，当我知道他的协议时，它相对容易在Micro上实现，因为我可以直接控制更新，甚至精确的时间。

但这不是PC的情况。 我对Windows处理连接的设备的概念不是很熟悉。 在上一个问题中，我问到Windows如何通过驱动程序与设备一起工作。 我知道，对于Windows内部使用，驱动程序必须具有可用于OS的一些默认功能集。 我的意思是，当OS要访问HDD时，它会调用HDD驱动程序（可能是OS内部的驱动程序），并带有特定的“问题”，这意味着必须编写HDD驱动程序才能与Windows合作，以具有适当的写入功能。操作系统要调用的地方。 类似于GPU的东西，甚至DirectX，我的意思是DirectX必须从驱动程序调用特定功能，因此必须编写驱动程序以与DX一起使用。 我知道，WinAPI的许多功能都是独立运行的，但即使最后，“简单”窗口也必须最后写入帧缓冲区，并使用MMIO来解决驱动程序指定的地址。 我对吗？

因此，我希望Windows具有内部功能，这是WinAPI的一部分，旨在与某些常用的东西一起使用。 调用制造商设计的驱动程序。 但这似乎并非完全正确，因为Windows无法通过Paralel端口进行通信。 我的意思是，WinAPI中没有与串行端口一起使用的功能，但是有与HDD，GPU等一起使用的功能。

但是现在出现了我迷失的部分。 因此，我认为Windows必须具有一些内置功能来通过USB进行通信，因为例如它可以处理USB闪存。 那么，是否有旨在让用户通过该功能来操作USB的WinAPI函数，或者当我想自己使用USB时，是否必须自己调用所需的USB驱动程序功能？ 因为您需要发送到USB控制器的所有信息都是设备地址和信息吗？ 我的意思是，我不必编写任何新的驱动程序，对吗？ 如果有的话，仅调用WinAPI函数，或直接调用原始的USB驱动程序。 这有什么道理吗？

Answer 1

为了使您的生活更轻松，并且避免编写自己的驱动程序，请尝试使用USB之上的HID （人机接口设备）API。 尽管它说的是“人机界面”，但实际上并不是必须要由人为控制的设备。 优点是现代操作系统已经带有HID驱动程序，您可以使用示例代码（例如在此处找到的内容）来入门。 许多微控制器制造商为协议的嵌入提供了合适的代码。

因为操作系统已经了解HID，所以如果您使用HID界面构建设备，您会发现不仅可以从任何操作系统中读取它，而且如果通信限于HID的足够小的子集。 （例如，我为音乐应用程序构建了输入设备，但令人惊讶的是，我发现我可以将其直接插入我们在工作中使用的3D动画应用程序中，并在不同的OS上运行，并且无需编写任何文件即可立即运行额外的代码行！）

Answer 2

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Answer 3

USB具有一组备用功能，非常类似于支持USB闪存驱动器（USB Mass Storage类）。 微控制器接口中最有趣的两个是HID和CDC。 CDC最容易使用，因为它可以直接模拟老式的串行端口。

如果将微控制器配置为充当CDC设备，则Windows会将其枚举为串行端口，并且所有旧的串行API均可在其上运行。