Windows上HID设备上位机程序总结

来源：互联网发布：sqlserver导出mdf 编辑：程序博客网时间：2024/06/02 17:30

Windows上HID设备上位机程序总结

1. 建立工程

Ø Virtual Studio上建立“win32控制台”工程。

Ø 下载hid设备需要用到的头文件和lib文件到新建工程目录.

文件包括:Hid.h , hidsdi.h setupapi.h, hid.lib 。至于setupapi.lib好像不需要。

Ø 修改工程属性，添加lib：链接器->输入->附加依赖项中添加：hid.lib setupapi.lib

Ø 在新建工程xxx.cpp中添加头文件：

#include <windows.h>

#include <WinIoCtl.h>

#include <stdio.h>

extern "C"

{

#include "Hid.h"

#include "hidsdi.h"

#include "setupapi.h"

}

2. 识别设备：

1) 原理

调用DDK提供的接口函数，获得设备设备信息，其中VID,PID, bcdDevice可以用来识别唯一的USB设备。使用此信息与要通信的设备的信息比对是否一致。

下面从原理的流程上讲述调用的API。

a) 获取设备PID/DID等信息

设备信息的API定义如下:

BOOLEAN __stdcall

HidD_GetAttributes (

IN HANDLE HidDeviceObject,

OUT PHIDD_ATTRIBUTES Attributes

);

第二个参数就是设备属性结构，由API输出，此结构定义如下：

typedef struct _HIDD_ATTRIBUTES {

ULONG Size; // = sizeof (struct _HIDD_ATTRIBUTES)

USHORT VendorID;

USHORT ProductID;

USHORT VersionNumber;

} HIDD_ATTRIBUTES, *PHIDD_ATTRIBUTES;

要使用此函数，还需要第一个入口参数：HidDeviceObject，这是一个指向设备的句柄，所以在调用HidD_GetAttributes前，先要调用CreateFile函数返回一个有效的设备操作句柄. 有了这个句柄才能与设备进行正常的通信。

b) CreateFile函数

此函数第一个参数需要完整的设备路径名，这个路径名是操作系统在识别到设备后分配给设备的, 可以通过DDK里的接口SetupDiGetDeviceInterfaceDetail来获取。

c) SetupDiGetDeviceInterfaceDetail函数

此函数定义如下：

BOOL SetupDiGetDeviceInterfaceDetail(

_In_ HDEVINFO DeviceInfoSet,

_In_ PSP_DEVICE_INTERFACE_DATADeviceInterfaceData,

_Out_opt_ PSP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATADeviceInterfaceDetailData,

_In_ DWORD DeviceInterfaceDetailDataSize,

_Out_opt_ PDWORD RequiredSize,

_Out_opt_ PSP_DEVINFO_DATA DeviceInfoData

);

此函数可以获得接口设备详细信息，由第三个参数输出，第三个参数结构体定义如下：

typedef struct _SP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA {

DWORD cbSize;

TCHARDevicePath[ANYSIZE_ARRAY];

} SP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA, *PSP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA;

在此结构体中我们看见了CreateFile所需要的一个参数设备路径。

那我们该如何调用SetupDiGetDeviceInterfaceDetail函数呢？下面直接给出调用方法，具体参数含义等参考msdn。此处调用2遍，第一遍调用的第五个输出参数RequiredSize作为第二遍调用时第四个输入参数使用。

HANDLE hDevInfo;

SP_DEVICE_INTERFACE_DATA devInterfaceData;

PSP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA detailData;

SP_DEVINFO_DATA devInfoData;

//省略部分

ULONG ulLength;

SP_DEVINFO_DATA devInfoData;

BOOL bResult;

bResult = SetupDiGetDeviceInterfaceDetail (

hDevInfo,//--------------------------------------

&devInterfaceData,//--------------------------------------

NULL,

&ulLength,

&devInfoData);

detailData = NULL;

//Allocate memory for the hDevInfo structure, using the returnedLength.

detailData = (PSP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA) new unsignedchar[ulLength];

//Set cbSize in the detailData structure.

detailData->cbSize = sizeof(SP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA);

//Call the function again, this time passing it the returned buffersize.

ULONG ulRequired;

bResult = SetupDiGetDeviceInterfaceDetail(

hDevInfo,

&devInterfaceData,

detailData,

ulLength,

&ulRequired,

&devInfoData);

注：上面“省略部分”的程序完成功能是：准备SetupDiGetDeviceInterfaceDetail函数需要的2个输入参数。第一个输入参数DeviceInfoSet最后再说，先说第二个输入参数：DeviceInterfaceData，需要调用SetupDiEnumDeviceInterfaces函数获得（最后一个输出参数）。

d) SetupDiEnumDeviceInterfaces函数

函数定义如下：

BOOL SetupDiEnumDeviceInterfaces(

_In_ HDEVINFO DeviceInfoSet,

_In_opt_ PSP_DEVINFO_DATA DeviceInfoData,

_In_ const GUID *InterfaceClassGuid,

_In_ DWORD MemberIndex,

_Out_ PSP_DEVICE_INTERFACE_DATADeviceInterfaceData

);

此函数功能是枚举设备信息（DeviceInfoSet）中包含的某一个接口的信息（DeviceInterfaceData）。由于hid类下又可能有几个接口设备，比如鼠标，键盘，自己定义的HID设备等，MemberIndex就是索引依次获取设备信息。

第一个输入参数就是设备信息DeviceInfoSet（同SetupDiGetDeviceInterfaceDetail函数的第一个输入参数，最后讲述从何处获得），第二个参数可以为0，第三个参数是接口类型InterfaceClassGuid（下一步讲述），第四个参数就是索引，（所以此函数需要循环调用，index从0开始，直到获得PID,VID一致的设备，或者调用此函数返回FALSE），最有一个输出参数是设备接口数据DeviceInterfaceData，是调用此函数的目的，上面已讲述。

e) 其余参数的获得

这部分较为简单，不再赘述。代码如下：

GUID m_Dev_Guid; //SetupDiEnumDeviceInterfaces函数第三个参数

HANDLE hDevInfo; // SetupDiEnumDeviceInterfaces函数第一个参数，SetupDiGetDeviceInterfaceDetailW

HidD_GetHidGuid(&m_Dev_Guid);

hDevInfo=SetupDiGetClassDevs

(&m_Dev_Guid,

NULL,

DIGCF_PRESENT|DIGCF_INTERFACEDEVICE);

devInterfaceData.cbSize =sizeof(devInterfaceData);

2) 识别过程具体代码

char m_szDevicePath[MAX_PATH];

BOOL m_bDevFound = FALSE;

BOOL m_bDevOpened = FALSE;

void ScanDeviceByVidPid(unsigned short usVendorID,

unsigned short usProductID)

{

BOOL bResult;

ULONG ulLength;

ULONG ulRequired;

int iMemberIndex;

GUID m_Dev_Guid;

//Use a series of APIcalls to find a HID with a specified Vendor IF and Product ID.

HANDLE hDevInfo;

SP_DEVICE_INTERFACE_DATA devInterfaceData;

PSP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA detailData;

SP_DEVINFO_DATA devInfoData;

m_bDevFound = FALSE;

HidD_GetHidGuid(&m_Dev_Guid);

hDevInfo=SetupDiGetClassDevs

(&m_Dev_Guid,

NULL,

DIGCF_PRESENT|DIGCF_INTERFACEDEVICE);

devInterfaceData.cbSize =sizeof(devInterfaceData);

//Step through theavailable devices looking for the devices we want.

//All desired deviceswill be added to list.

for(iMemberIndex=0; ;iMemberIndex++)

{

if(SetupDiEnumDeviceInterfaces (

hDevInfo,

&m_Dev_Guid,

iMemberIndex,

&devInterfaceData)== FALSE)

break;

//A device hasbeen detected, so get more information about it.

ZeroMemory(&devInfoData,sizeof(devInfoData));

devInfoData.cbSize= sizeof(devInfoData);

//Get theLength value.

//The call willreturn with a "buffer too small" error which can be ignored.

ulLength = 0;

bResult =SetupDiGetDeviceInterfaceDetail (

hDevInfo,

&devInterfaceData,

NULL,

&ulLength,

&devInfoData);

detailData =NULL;

//Allocatememory for the hDevInfo structure, using the returned Length.

detailData =(PSP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA) new unsigned char[ulLength];

//Set cbSize inthe detailData structure.

detailData->cbSize= sizeof(SP_DEVICE_INTERFACE_DETAIL_DATA);

//Call thefunction again, this time passing it the returned buffer size.

bResult =SetupDiGetDeviceInterfaceDetail

(hDevInfo,

&devInterfaceData,

detailData,

ulLength,

&ulRequired,

&devInfoData);

// here we can use HidD_GetAttributes to read vid and pid.

// but thisinterface need devhandle which comes from createfile.

// so to avoidto create file many times, we just search device path for vid and pid.

HANDLE hHandle=CreateFile(detailData->DevicePath,

GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,

FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,

(LPSECURITY_ATTRIBUTES)NULL,

OPEN_EXISTING,

NULL,

NULL);

BOOLEAN Result;

HIDD_ATTRIBUTESAttributes;

// Set the Sizemember to the number of bytes

// in thestructure.

Attributes.Size= sizeof(Attributes);

Result =HidD_GetAttributes(hHandle, &Attributes);

::CloseHandle(hHandle);

strcpy(m_szDevicePath,detailData->DevicePath);

//Free thememory used by the detailData structure (no longer needed).

delete[]detailData;

if (Attributes.VendorID == usVendorID

&&Attributes.ProductID == usProductID )

{

m_bDevFound= TRUE;

break;

}

else

{

continue;

}

//Free the memoryreserved for hDevInfo by SetupDiClassDevs.

SetupDiDestroyDeviceInfoList(hDevInfo);

}

3. 打开设备

未完待续....