基于S 3 C 2 4 4 0的U S B H I D类通信接口的设计

蒋康康，郑思远

（重庆邮电大学自动化学院 重庆 400065）

0 引言

USB接口作为一种高速的新型总线接口，支持即插即用设备，并能为外设提供电源且易于扩展，已成为了计算机和嵌入式系统应用的主流接口。人机接口设备(HID)一直是Windows系统支持较完善的设备类，不仅提供了完整的USB系统软件，而且直接提供HID的设备驱动程序，只要按照HID类的规范编写设备固件程序，就能够让Windows系统自动识别设备，省去了复杂的驱动程序编写过程，这样大大降低了开发的难度[1]。本文给出了一种利用S3C2440内置USB控制器实现HID类接口的设计方案，以及如何在应用程序中对HID类设备进行访问。

1 S3C2440的USB接口设计

S3C2440是基于ARM920T内核的一款MCU，主频高达400MHz。其内部集成的全速USB设备控制器兼容USB1.1，支持全速和低速两种运行速度，提供了5个可灵活配置的端点，64字节FIFO存储器，集成的USB收发器，支持挂起和远程唤醒功能，可方便实现与计算机通信[2]。由于S3C2440内部集成了USB控制器，所以接口电路比较简单，如图1所示。

图1 S3C2440的USB接口电路

2 USB HID类

HID是用于管理和控制大多数计算机的人工输入设备，如键盘、鼠标、游戏杆等；但HID设备不一定非要是这些人机交互设备，只要符合HID设备级定义规范要求的都可以认为是HID设备，其具有以下功能特点[3]：①交换数据驻留在报告结构里；②适用于传输少量或中量的数据；③传输的数据具有突发性；④传输的最大速率有限制；⑤无固定的传输率。

USB设备有4种传输方式与主机进行通信：控制方式、中断方式、批量方式和同步方式。……