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【时国怀的回答(32票)】: 分两种情况： 1、做一个真正的USB键盘，这种设计基本上不涉及大量的软件编码。 2、做一个模拟的USB键盘，实际上可以没有按键功能，这种的需要考虑大量的软件编码，实际上是一个单片机。 第一种设计：买现成的USB设备芯片，然后焊好就可以了，几乎没听说过谁自己从零开始做USB设备芯片的，首先晶振之类的如何满足要求就是一个问题。 基本原理就是按键，转换扫描码，写入寄存器，然后等主机那边去读就可以了。 主机端实际上不需要做什么设计，因为键盘属于标准的class设备，都是自带驱动的。 第二种设计：首先要找到一个支持OTG的单片机（板子），编写完整的USB Device Stack（大概几万行），定义好USB描述符（Descriptor）和HID描述符（Windows需要），然后等待主机的中断传输请求即可。 每次把需要发送的扫描码（scan code）写到中断传输的缓冲区里，让device stack把数据发送走即可。 至于硬件信号部分，这些都是USB控制器（简称控制器，下同）集成的，如果说你要自己写一个控制器，那么需要的技术就太复杂了，全球也没有多少厂商能弄出来自己的控制器。做控制器需要熟练背诵USB2.0技术规范以及EHCI/UHCI/OHCI技术规范。 ---------------------既然问具体怎么做，那么我也补充一些吧--------------------- 首先，需要一个支持OTG或者USB Device工作模式的板子/芯片/模块。板子可大可小，可以是工业级的带OTG的板子，也可以是小小的只有一个单片机的那种。小的那种我没有用过，我就说大的。 OTG的意思可以大概理解为这个USB口既可以作为主机口接设备，也可以作为设备接入主机，新一点的手机都带这个功能。 我所知道的OTG控制器有Mentor Graphics的，还有Freescale有一些板子也支持。 找到这样的板子，然后就是找代码了，Linux里实际上就有这样的代码，比如Mentor Graphics的控制器驱动的代码在：linux-3.7.1driversusbmusb，这里，当然如果你用的是别的版本的Linux，在相应的位置也能找到代码。不知道Linux源码从哪里找？传送门：The Linux Kernel Archives 有了代码，你还需要U-boot或者其它的东西去启动这个板子，同时要使用对应的交叉编译器，应该是arm的交叉编译器。 于是，板子能起来了，接到主机（比如PC上）也能识别出来一个“未知设备”了，剩下的工作就是给这个未知设备写驱动。 首先，要通过控制器代码去编写相关的USB设备描述符，PC能识别各种设备都是靠描述符，对此，需要先了解USB技术规范：《Universal Serial Bus Specification Revision 2.0》，这个百度一下就能下载，但是全英文的，我见过中文的，但翻译的很糟糕并且不全。 在此技术规范的章节：9.6.1 Device里有详细描述了USB设备描述符的信息。具体怎么把描述符写到驱动里，这个我不是特别清楚，所以只能说你要自己看代码了。 有了设备描述符，实际上还有很多别的描述符要设置，比如接口描述符、配置描述符等等，这些规范里都有，需要一一阅读。 有了这些，你只是制造了一个USB设备，但Windows还不认账，此时，需要设置HID描述符，因为键盘输入HID设备，关于HID的描述也有技术规范《Device Class Definition for Human Interface Devices (HID) Version 1.11》，同样没有中文的。 然后，你就可以根据这个规范发送对应的中断传输（interrupt）信号，就可以跟主机通信了。然后具体你想模拟哪个按键，需要发送对应的扫描码，具体的内容参考这里：Scancode，扫描码的介绍是有中文的，找到以后，你就可以很开心的发送键盘按键信息了。 然后，就完事了，难度就是要阅读很多技术规范，以及大量的代码。 当然，某些商用的嵌入式系统自带USB设备模拟驱动，如果有钱（很贵的），买一套成品过来，找一个板子就可以了。 【猫杀的回答(1票)】: 真要从零开始做的话，最麻烦的在于USB底层协议的东西，specification动辄几十页还算少的。所以除非真心蛋疼，一般不会从零去做这部分。好在有大量的软、硬件解决方案，已经把这部分的heavy lifting给做了。 键盘是属于USB HID，所以是免驱的，插上就能正确使用（前提当然是你硬件端搞对）。所以软件部分，也没什么可做的。 以我个人之前折腾过的几个项目来看，用AVR单片机是比较容易的，因为存在v-usb，LUFA这样的开源库： V-USB - A Firmware-Only USB Driver for Atmel AVR Microcontrollers http://www.fourwalledcubicle.com/LUFA.php 基于这两个框架还有port到Arduino的方案，那就是最最最简单的了，比如： vusb-for-arduino - Port of the V-USB project to run on the Arduino platform 有单片机开发基础的人，1天搞个快速原型出来不是问题，代码量也就几百行的样子。 这里有篇博文给了个实例： 总的来说，找对资料，搞个键盘这样简单的东西出来，就是严格按照cookbook来做就行了，没什么技术门槛。要注意的就是，一定要严格按照给的元件来，我最早一个原型就因为Zener管用的1/2W而非要求的1/4W就导致设备枚举失败；二是能打样PCB最好打样PCB，至少也得覆铜板热转印蚀刻，想用洞洞板焊出的电路把USB糊弄过去有的时候很难。 下图是我最早做的一个原型，基于vusb for arduino的项目搞了一个Arduino Pro Mini的USB shield，插电脑上设备能枚举，也能用Arduino模拟按键，懂单片机的都知道，再多一步按键扫描就搞定了。不过后来我要做的那个项目改成了蓝牙无线方案，也就没继续弄USB了。 
【李柯言的回答(0票)】: 首先得会找石油 找矿山←_← 【LeibnizHu的回答(0票)】: 《圈圈教你玩USB》里面就有讲…………随书附送PCB版 原文地址:知乎 |
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