Einführung in HID über SPI
Erfahren Sie, wie Sie HiD-Klassengeräte (Human Interface Device) über eine serielle Peripherieschnittstelle (SPI) verwenden. Dieses Handbuch behandelt die Vorteile der Verwendung von SPI für HID-Geräte, einschließlich erhöhter Bandbreite, geringer Latenz und einfacher Hardwareimplementierung. Erfahren Sie, wie Sie verschiedene HID-Geräte wie Tastaturen, Mäuse und Sensoren mithilfe des von Microsoft bereitgestellten HID-Miniporttreibers integrieren können.
Microsoft hat einen HID-Miniporttreiber erstellt, mit dem Geräte über einen SPI-Bus (Serial Peripheral Interface) kommunizieren können.
SPI bietet die folgenden Features:
- Schneller als I2C – mehr Bandbreite, höhere Taktraten
- Geringe Wartezeit
- Einfach und kostengünstig zu implementieren in Hardware
- Funktioniert gut für Geräte, die in die Plattform integriert sind und nicht wechselbar sind
In diesem Artikel wird beschrieben, wie Geräte der Human Interface Device (HID)-Klasse über einen einfachen Peripheriebustransport verwendet werden, wobei der Fokus auf SPI liegt. Die HID-Klasse besteht in erster Linie aus Geräten, die von Menschen verwendet werden, um den Betrieb von Computersystemen zu steuern. Typische Beispiele für HID-Klassengeräte sind:
- Tastaturen und Zeigegeräte wie Standard-Mausgeräte, Trackballs und Joysticks
- Frontpanel-Steuerelemente wie Knobs, Schalter, Schaltflächen und Schieberegler
- Steuerelemente, die auf Geräten wie Telefonen, Fernbedienungen, Spielen oder Simulationsgeräten zu finden sind. Zum Beispiel Datenhandschuhe, Lenkräder, Tastaturen und Ruderpedale.
- Geräte, die möglicherweise keine menschliche Interaktion erfordern, sondern Daten in einem ähnlichen Format wie HID-Klassengeräte bereitstellen, z. B. Barcodeleser, Thermometer oder andere Formen von Sensoren
Das HID-Protokoll wurde ursprünglich auf Benutzeroberflächengeräte ausgerichtet. Das HID-Protokoll ist jedoch für jede Anwendung nützlich, die Eingabeausgabevorgänge mit geringer Latenz für eine externe Schnittstelle erfordert, und die Möglichkeit, dass sich dieses Gerät selbst beschreiben kann. Typische HID-Klassengeräte umfassen Indikatoren, spezialisierte Displays, Audiofeedback und Erzwingung oder taktiles Feedback.
Das HID-Protokoll ist asymmetrisch und identifiziert Rollen für den Host und das Gerät. Das Protokoll definiert ein Format (Deskriptoren) für das Gerät, um seine Funktionen für den Host zu beschreiben. Sobald der Host das Format der Kommunikation mit dem Gerät versteht, wird das Gerät zum Senden von Daten an den Host programmiert. Das HID-Protokoll identifiziert auch Möglichkeiten zum Senden von Daten an das Gerät und Statusprüfungen zur Identifizierung des aktuellen Zustands des Geräts.
Klassenerweiterung
Sie können der Funktionalität des enthaltenen HIDSPI Windows-Treibers mithilfe der HIDSPICx-Klassenerweiterung hinzufügen. Weitere Informationen finden Sie in der HIDSPICx-API.
HID over SPI-Spezifikation
Die vollständige HID over SPI-Protokollspezifikation steht zum Download aus dem Microsoft Download Center zur Verfügung.