[Micropython]TPYBoardV10X教程9 USB－HID应用
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本部分重点讲述如果将TPYBV101作为USB-HID来应用。
1、引言
USB－HID是Human Interface Device的缩写，属于人机交互操作的设备，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。 TPYBV101除了具有usb host功能以外，还可作为USB－HID设备来应用，这里重点讲述如果作为鼠标和键盘使用。
2、TPYBV101作为鼠标应用
TPYBV101作为鼠标的应用可以参考micropython官方实例中的usb-mouse应用。这里以官方实例为例。
（1）编辑 boot.py 文件以更改 USB—mouse 的确认方式。具体如下：
# boot.py -- run on boot-up
# can run arbitrary Python, but best to keep it minimal
import machine
import pyb
#pyb.main('main.py') # main script to run after this one
#pyb.usb_mode('VCP+MSC') # act as a serial and a storage device
pyb.usb_mode('VCP+HID') # act as a serial device and a mouse其实就是去掉了pyb.usb_mode('CDC+HID')前的注释符。这里pyb.usb_mode()，定义了HID的设备，默认为mouse，也可以用pyb.usb_mode('CDC+HID',hid=pyb.hid_mouse)。如果是键盘，应改为pyb.usb_mode('CDC+HID',hid=pyb.hid_keyboard)。
（2）REPL调试鼠标事件
这里依然用putty进行REPL调试。当进行完（1）再次启动时，会发现原本会出现的u盘没有了，此时设备的串口也可能发生了改变，因此在连接Putty前要先确认一下串口。在putty中，输入:
pyb.hid((0,10,0,0)) #注意这里两层括号
回车后，会发现鼠标向右移动了10个像素。pyb.hid()的具体用法：
pyb.hid((buttons, x, y, z))
这里buttons取0,1,2,3分别表示0移动，1按下左键，2按下中键，3按下右键。这句也可以用pyb.USB_HID().send((buttons, x, y, z))，效果是一样的。
（3）鼠标左右摇晃，代码如下：
>>> import math >>> def osc(n, d): ... for i in range(n): ... pyb.hid((0, int(20 * math.sin(i / 10)), 0, 0)) ... pyb.delay(d) ... >>> osc(100, 50)
这段代码也可以写到main.py中，这时大家可能会问，u盘没了，main.py怎么编辑啊。这里需要进入TPYBV101的安全模式。按住usr键，按一下reset，此时led2与led3交替亮，当led3亮起，led2没亮时，松开usr，此时led3快闪后，可以发现u盘挂载出来了，这时可以修改main.py文件。
#main.py import math import pyb def osc(n, d): for i in range(n): pyb.hid((0, int(20 * math.sin(i / 10)), 0, 0)) pyb.delay(d) osc(100, 50)
保存后，按reset重启后，就可以看到效果了。
（4）加上加速度传感器的鼠标（官方例程）
用加速度传感器制作一个能根据 tpyboard 板角度移动而移动的鼠标。相关的代码可以直接在交互式解释器里边完成，或者放入 main.py 文件中。在这里我们选择放入 main.py 文件。
在 main.py 中代码：
import pyb switch = pyb.Switch() accel = pyb.Accel() while not switch(): pyb.hid((0, accel.x(), accel.y(), 0)) pyb.delay(20）
保存文件，退出或卸载 tpyboard 设备。通过复位按键重置，其将再次成为鼠标，且根据板的倾斜角度移动鼠标。你应该能注意到 y轴方向是颠倒的。这个问题很容易解决：在上述的 pyb.hid( )行里，y 轴方向前边加上负号即可。
3、TPYBV101作为键盘应用
（1） 编辑 boot.py 文件，定义usb-keyboard
# boot.py -- run on boot-up
# can run arbitrary Python, but best to keep it minimal
import machine
import pyb
#pyb.main('main.py') # main script to run after this one
#pyb.usb_mode('CDC+MSC') # act as a serial and a storage device
pyb.usb_mode('CDC+HID',hid=pyb.hid_keyboard) # act as a serial device and a keyboard（2）按键测试，这里为了便于查看，我们修改main.py文件：
# main.py -- put your code here! hid=pyb.USB_HID() def release_key_once(): buf = bytearray(8) # report is 8 bytes long buf[2] = 0 hid.send(buf) # key released pyb.delay(10) def press_key_once(key): buf = bytearray(8) # report is 8 bytes long buf[2] = key hid.send(buf) # key released pyb.delay(10) def press_2key(key1,key2): buf = bytearray(8) # report is 8 bytes long buf[2] = key1 buf[3] = key2 hid.send(buf) # key released pyb.delay(10) def release_2key(): buf = bytearray(8) # report is 8 bytes long buf[2] = 0 buf[3] = 0 hid.send(buf) # key released pyb.delay(10) pyb.delay(1000) press_key_once(0x04) release_key_once() pyb.delay(1000) press_key_once(0x05) release_key_once() pyb.delay(1000) press_key_once(0x2B) release_key_once() pyb.delay(1000) press_key_once(0x28) release_key_once() pyb.delay(1000) press_key_once(0x06) release_key_once() pyb.delay(1000) press_key_once(0x07) release_key_once() pyb.delay(1000) press_2key(0x08,0x09) release_2key() pyb.delay(1000)
这个程序定义了按下一个键press_key_once(key)，抬起一个键 release_key_once()，按下两个键press_2key(key1,key2)，抬起两个键release_2key()的方法。具体运行效果，可先打开一个记事本，然后按一下reset键，或者插拔一次usb口，最后可以看到在记事本里，先打入ab，接着是tab，回车，接着cdef，除了ef几乎同时出现，前面的输入间都间隔了1秒。
（3）按键值的定义
为什么上面的0x04是a，0x05是b呢，这里的定义具体如下：
#define KEY_NONE 0x00 #define KEY_ERRORROLLOVER 0x01 #define KEY_POSTFAIL 0x02 #define KEY_ERRORUNDEFINED 0x03 #define KEY_A 0x04 #define KEY_B 0x05 #define KEY_C 0x06 #define KEY_D 0x07 #define KEY_E 0x08 #define KEY_F 0x09 #define KEY_G 0x0A #define KEY_H 0x0B #define KEY_I 0x0C #define KEY_J 0x0D #define KEY_K 0x0E #define KEY_L 0x0F #define KEY_M 0x10 #define KEY_N 0x11 #define KEY_O 0x12 #define KEY_P 0x13 #define KEY_Q 0x14 #define KEY_R 0x15 #define KEY_S 0x16 #define KEY_T 0x17 #define KEY_U 0x18 #define KEY_V 0x19 #define KEY_W 0x1A #define KEY_X 0x1B #define KEY_Y 0x1C #define KEY_Z 0x1D #define KEY_1_EXCLAMATION_MARK 0x1E #define KEY_2_AT 0x1F #define KEY_3_NUMBER_SIGN 0x20 #define KEY_4_DOLLAR 0x21 #define KEY_5_PERCENT 0x22 #define KEY_6_CARET 0x23 #define KEY_7_AMPERSAND 0x24 #define KEY_8_ASTERISK 0x25 #define KEY_9_OPARENTHESIS 0x26 #define KEY_0_CPARENTHESIS 0x27 #define KEY_ENTER 0x28 #define KEY_ESCAPE 0x29 #define KEY_BACKSPACE 0x2A #define KEY_TAB 0x2B #define KEY_SPACEBAR 0x2C #define KEY_MINUS_UNDERSCORE 0x2D #define KEY_EQUAL_PLUS 0x2E #define KEY_OBRACKET_AND_OBRACE 0x2F #define KEY_CBRACKET_AND_CBRACE 0x30 #define KEY_BACKSLASH_VERTICAL_BAR 0x31 #define KEY_NONUS_NUMBER_SIGN_TILDE 0x32 #define KEY_SEMICOLON_COLON 0x33 #define KEY_SINGLE_AND_DOUBLE_QUOTE 0x34 #define KEY_GRAVE ACCENT AND TILDE 0x35 #define KEY_COMMA_AND_LESS 0x36 #define KEY_DOT_GREATER 0x37 #define KEY_SLASH_QUESTION 0x38 #define KEY_CAPS LOCK 0x39 #define KEY_F1 0x3A #define KEY_F2 0x3B #define KEY_F3 0x3C #define KEY_F4 0x3D #define KEY_F5 0x3E #define KEY_F6 0x3F #define KEY_F7 0x40 #define KEY_F8 0x41 #define KEY_F9 0x42 #define KEY_F10 0x43 #define KEY_F11 0x44 #define KEY_F12 0x45 #define KEY_PRINTSCREEN 0x46 #define KEY_SCROLL LOCK 0x47 #define KEY_PAUSE 0x48 #define KEY_INSERT 0x49 #define KEY_HOME 0x4A #define KEY_PAGEUP 0x4B #define KEY_DELETE 0x4C #define KEY_END1 0x4D #define KEY_PAGEDOWN 0x4E #define KEY_RIGHTARROW 0x4F #define KEY_LEFTARROW 0x50 #define KEY_DOWNARROW 0x51 #define KEY_UPARROW 0x52 #define KEY_KEYPAD_NUM_LOCK_AND_CLEAR 0x53 #define KEY_KEYPAD_SLASH 0x54 #define KEY_KEYPAD_ASTERIKS 0x55 #define KEY_KEYPAD_MINUS 0x56 #define KEY_KEYPAD_PLUS 0x57 #define KEY_KEYPAD_ENTER 0x58 #define KEY_KEYPAD_1_END 0x59 #define KEY_KEYPAD_2_DOWN_ARROW 0x5A #define KEY_KEYPAD_3_PAGEDN 0x5B #define KEY_KEYPAD_4_LEFT_ARROW 0x5C #define KEY_KEYPAD_5 0x5D #define KEY_KEYPAD_6_RIGHT_ARROW 0x5E #define KEY_KEYPAD_7_HOME 0x5F #define KEY_KEYPAD_8_UP_ARROW 0x60 #define KEY_KEYPAD_9_PAGEUP 0x61 #define KEY_KEYPAD_0_INSERT 0x62 #define KEY_KEYPAD_DECIMAL_SEPARATOR_DELETE 0x63 #define KEY_NONUS_BACK_SLASH_VERTICAL_BAR 0x64 #define KEY_APPLICATION 0x65 #define KEY_POWER 0x66 #define KEY_KEYPAD_EQUAL 0x67 #define KEY_F13 0x68 #define KEY_F14 0x69 #define KEY_F15 0x6A #define KEY_F16 0x6B #define KEY_F17 0x6C #define KEY_F18 0x6D #define KEY_F19 0x6E #define KEY_F20 0x6F #define KEY_F21 0x70 #define KEY_F22 0x71 #define KEY_F23 0x72 #define KEY_F24 0x73 #define KEY_EXECUTE 0x74 #define KEY_HELP 0x75 #define KEY_MENU 0x76 #define KEY_SELECT 0x77 #define KEY_STOP 0x78 #define KEY_AGAIN 0x79 #define KEY_UNDO 0x7A #define KEY_CUT 0x7B #define KEY_COPY 0x7C #define KEY_PASTE 0x7D #define KEY_FIND 0x7E #define KEY_MUTE 0x7F #define KEY_VOLUME_UP 0x80 #define KEY_VOLUME_DOWN 0x81 #define KEY_LOCKING_CAPS_LOCK 0x82 #define KEY_LOCKING_NUM_LOCK 0x83 #define KEY_LOCKING_SCROLL_LOCK 0x84 #define KEY_KEYPAD_COMMA 0x85 #define KEY_KEYPAD_EQUAL_SIGN 0x86 #define KEY_INTERNATIONAL1 0x87 #define KEY_INTERNATIONAL2 0x88 #define KEY_INTERNATIONAL3 0x89 #define KEY_INTERNATIONAL4 0x8A #define KEY_INTERNATIONAL5 0x8B #define KEY_INTERNATIONAL6 0x8C #define KEY_INTERNATIONAL7 0x8D #define KEY_INTERNATIONAL8 0x8E #define KEY_INTERNATIONAL9 0x8F #define KEY_LANG1 0x90 #define KEY_LANG2 0x91 #define KEY_LANG3 0x92 #define KEY_LANG4 0x93 #define KEY_LANG5 0x94 #define KEY_LANG6 0x95 #define KEY_LANG7 0x96 #define KEY_LANG8 0x97 #define KEY_LANG9 0x98 #define KEY_ALTERNATE_ERASE 0x99 #define KEY_SYSREQ 0x9A #define KEY_CANCEL 0x9B #define KEY_CLEAR 0x9C #define KEY_PRIOR 0x9D #define KEY_RETURN 0x9E #define KEY_SEPARATOR 0x9F #define KEY_OUT 0xA0 #define KEY_OPER 0xA1 #define KEY_CLEAR_AGAIN 0xA2 #define KEY_CRSEL 0xA3 #define KEY_EXSEL 0xA4 #define KEY_KEYPAD_00 0xB0 #define KEY_KEYPAD_000 0xB1 #define KEY_THOUSANDS_SEPARATOR 0xB2 #define KEY_DECIMAL_SEPARATOR 0xB3 #define KEY_CURRENCY_UNIT 0xB4 #define KEY_CURRENCY_SUB_UNIT 0xB5 #define KEY_KEYPAD_OPARENTHESIS 0xB6 #define KEY_KEYPAD_CPARENTHESIS 0xB7 #define KEY_KEYPAD_OBRACE 0xB8 #define KEY_KEYPAD_CBRACE 0xB9 #define KEY_KEYPAD_TAB 0xBA #define KEY_KEYPAD_BACKSPACE 0xBB #define KEY_KEYPAD_A 0xBC #define KEY_KEYPAD_B 0xBD #define KEY_KEYPAD_C 0xBE #define KEY_KEYPAD_D 0xBF #define KEY_KEYPAD_E 0xC0 #define KEY_KEYPAD_F 0xC1 #define KEY_KEYPAD_XOR 0xC2 #define KEY_KEYPAD_CARET 0xC3 #define KEY_KEYPAD_PERCENT 0xC4 #define KEY_KEYPAD_LESS 0xC5 #define KEY_KEYPAD_GREATER 0xC6 #define KEY_KEYPAD_AMPERSAND 0xC7 #define KEY_KEYPAD_LOGICAL_AND 0xC8 #define KEY_KEYPAD_VERTICAL_BAR 0xC9 #define KEY_KEYPAD_LOGIACL_OR 0xCA #define KEY_KEYPAD_COLON 0xCB #define KEY_KEYPAD_NUMBER_SIGN 0xCC #define KEY_KEYPAD_SPACE 0xCD #define KEY_KEYPAD_AT 0xCE #define KEY_KEYPAD_EXCLAMATION_MARK 0xCF #define KEY_KEYPAD_MEMORY_STORE 0xD0 #define KEY_KEYPAD_MEMORY_RECALL 0xD1 #define KEY_KEYPAD_MEMORY_CLEAR 0xD2 #define KEY_KEYPAD_MEMORY_ADD 0xD3 #define KEY_KEYPAD_MEMORY_SUBTRACT 0xD4 #define KEY_KEYPAD_MEMORY_MULTIPLY 0xD5 #define KEY_KEYPAD_MEMORY_DIVIDE 0xD6 #define KEY_KEYPAD_PLUSMINUS 0xD7 #define KEY_KEYPAD_CLEAR 0xD8 #define KEY_KEYPAD_CLEAR_ENTRY 0xD9 #define KEY_KEYPAD_BINARY 0xDA #define KEY_KEYPAD_OCTAL 0xDB #define KEY_KEYPAD_DECIMAL 0xDC #define KEY_KEYPAD_HEXADECIMAL 0xDD #define KEY_LEFTCONTROL 0xE0 #define KEY_LEFTSHIFT 0xE1 #define KEY_LEFTALT 0xE2 #define KEY_LEFT_GUI 0xE3 #define KEY_RIGHTCONTROL 0xE4 #define KEY_RIGHTSHIFT 0xE5 #define KEY_RIGHTALT 0xE6 #define KEY_RIGHT_GUI 0xE7
4、恢复正常模式
TPYBV101退出CDC+HID模式的方法有两个，一个是进入安全模式，将boot.py文件的pyb.usb_mode('CDC+HID'）注释掉，另一种是恢复出厂设置，这种方法是按住usr键，按一下reset，然后led2和led3交替亮，当两个灯交替亮到三次，且均亮起时，松开usr，两个灯会快闪多次，然后TPYBV101恢复到出厂设置，此时main.py里的内容也都清空了。
