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自制遊戲搖桿joystick stm32 hal usb協定ps:開發環境初始配置代碼編寫推薦工具:參考文章:

自制遊戲搖桿

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ps:

耗費了一天去了解怎麼實作usb協定下的HID傳輸,因為各個文章沒有說清楚,導緻我資料的内容總時接收不到或者錯位,是以特意寫一篇文章來具體指出了各個步驟的坑

開發環境

windows

stm32f103rct6

stm32cubemx

keil

joystick子產品(5針)兩軸

初始配置

開啟時鐘

自制遊戲搖桿joystick stm32 hal usb協定ps:開發環境初始配置代碼編寫推薦工具:參考文章:

USB時鐘 一定 48M

自制遊戲搖桿joystick stm32 hal usb協定ps:開發環境初始配置代碼編寫推薦工具:參考文章:
自制遊戲搖桿joystick stm32 hal usb協定ps:開發環境初始配置代碼編寫推薦工具:參考文章:

打開USB

自制遊戲搖桿joystick stm32 hal usb協定ps:開發環境初始配置代碼編寫推薦工具:參考文章:

配置HID

自制遊戲搖桿joystick stm32 hal usb協定ps:開發環境初始配置代碼編寫推薦工具:參考文章:

配置完成

代碼編寫

打開usbd_hid.c

自制遊戲搖桿joystick stm32 hal usb協定ps:開發環境初始配置代碼編寫推薦工具:參考文章:

應為stm32cbemx 自動生成的HID是滑鼠,是以需要更該報告描述符

如下

__ALIGN_BEGIN static uint8_t HID_MOUSE_ReportDesc[HID_MOUSE_REPORT_DESC_SIZE]  __ALIGN_END =
{
    0x05,   0x01,
    0x09,   0x04,//joystick
    0xA1,   0x00,

    0x05,   0x01,
    0x09,   0x30,//x
    0x09,   0x31,//y
    0x09,   0x32,//z
    0x09,   0x33,//rx  旋轉x軸
    0x15,   0x00,//最小資料輸入 0
    0x25,   0x7F,//最大資料輸入  127
    0x75,   0x08,//資料位元組 8
    0x95,   0x04,//一次的資料個數 4個  即 x y z rx
    0x81,   0x02,
    0xc0//終止
};
           

找到 ,并修改

找到如下内容

更換成

因為上面的報告符數 為27個,可自己添加然後更改這個數字

應該有4個位置

以下為main.c中内容

加入頭檔案,以及相關句柄

#include "usbd_hid.h"
extern USBD_HandleTypeDef hUsbDeviceFS;
           

建立相關結構體

一定注意順序,這裡的順序要和報告符中的描述一緻

struct mouseHID_t {
	 uint8_t x;
      uint8_t y;
      uint8_t buttons;
     
      int8_t wheel;
  }; 
 
 struct mouseHID_t mouseHID;
           

讀取adc 并轉化為 0到20的範圍

uint16_t AD_Value_Buf[2];
uint16_t AD_X_Value = 0;
uint16_t AD_Y_Value = 0;
int16_t AD_Value_map(int16_t x, int16_t in_min, int16_t in_max, int16_t out_min, int16_t out_max)
{
    return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min;
} 

void USB_send(void)
{
	ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;		//通道初始化

	
for(uint8_t i=0;i<2;i++)
		{	    switch(i)							//選擇ADC通道
				{
					case 0:sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;break;	
					case 1:sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1;break;
	      }
					sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5;		//采用周期239.5周期
					sConfig.Rank = 1;
					HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1,&sConfig);	
					if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
						{
							Error_Handler();
						}		
					HAL_ADC_Start(&hadc1);
					if(HAL_OK==HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1,10))
							{
								AD_Value_Buf[i] = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
							//	USE_MAIN_INFO("AD_Value_Buf[%d] %d",i,AD_Value_Buf[i]);
							}  
								HAL_ADC_Stop(&hadc1);
		}

   
		 AD_X_Value = AD_Value_Buf[0];
    AD_Y_Value = AD_Value_Buf[1];

    mouseHID.x =(uint8_t) AD_Value_map(AD_X_Value,0,4095,-20,20);//從0-4095映射到-20~20
    mouseHID.y = (uint8_t)AD_Value_map(AD_Y_Value,0,4095,20,-20);//從0-4095映射到20~-20
		//USE_MAIN_INFO("mouseHID.x  %d\r\n",mouseHID.x);
		//USE_MAIN_INFO("mouseHID.y  %d", mouseHID.y );
    USBD_HID_SendReport(&hUsbDeviceFS, (uint8_t*)&mouseHID, sizeof(struct mouseHID_t));

}
           

在main函數裡面初始化

mouseHID.buttons =0;
  mouseHID.x =0;
  mouseHID.y = 0;
  mouseHID.wheel = 0;
           

各功能初始化後進行adc校準

然後進行循環采集

/* USER CODE BEGIN 2 */
HAL_Delay(100);
HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);
  /* USER CODE END 2 */
  while (1)
  { 	
		USB_send();
		HAL_Delay(10);
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
           

此時通過stm32的usb口(非usart)連接配接電腦,

打開電腦上的遊戲管理器,可以看見stm32 human interface

打開校準,控制搖桿,應該可以看見光标移動則說明成功

其他功能可以看usb協定(我也不會)來實作

推薦工具:

usb bound

HID Descriptor tool

參考文章:

Stm32-usb搖桿(一)`

STM32下實作joystick

利用stm32cubemx生成usb_hid工程

date:2021.4.26

author:_zs_dawn

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