基于单片机IO口模拟USB协议的HID接口装置开题报告

1. 研究目的与意义

usb最初是由英特尔与微软公司倡导发起，其最大的特点是支持热插拔和即插即用。当设备插入时，主机侦测此设备并加载所需的驱动程式，因此使用远比pci和isa总线方便。usb1.1的最高传输速率为12mbps。

usbhid类是比较大的一个类，hid类设备属于人机交互操作的设备。用于控制计算机操作的一些方面，如usb鼠标，usb键盘，usb游戏操纵杆，usb触摸板，usb轨迹球、电话拨号设备、vcr遥控等等设备。另外，使用hid设备的一个好处就是，操作系统自带了hid类的驱动程序，而用户无需去开发很麻烦的驱动程序，只要直接使用api调用即可完成通信。所以很多简单的usb设备，喜欢枚举成hid设备，这样就可以不用安装驱动而直接使用。

在一般的小型系统中，使用usb1.1接口可以满足速度，而且成本也比较低。

2. 国内外研究现状分析

Intel、IBM、Compaq、Microsoft、NEC、Digital、NorthTelecom等七家公司组成的USBIF在1995年共同提出了USB规格，并于1996年1月正式提出USB1.0规格，到了1998年9月，USBIF提出USB1.1规范来修正USB1.0，主要修正了技术上的小细节。国内外同类对软件模拟USB协议的研究的并不是太多，大多数都是利用现成的USB接口芯片来实现，唯一可能找到的资料就是AVR对USB的模拟程序。

3. 研究的基本内容与计划

第1－2周：了解相关知识，并完成开题报告。

第3－4周：阅读usb1.1协议，初步了解usb的一些基本知识。

第5－6周：阅读usbhid的协议，掌握hid协议的内容。

4. 研究创新点

本文提出一种基于单片机IO口模拟USB协议的HID接口装置的设计方案，只用一块单片机最小系统再连接USB的D ,D-线，实现软件模拟。该方案与硬件模拟USB协议不同，不需要用到专用的USB接口芯片，在速度方面可能会有所降低，但是成本大大降低，对于入门USB1.1协议以及USBHID协议有很大意义。