Mar 27, 2014

Arduino UNO R3 软件实现HID键盘功能

本文将介绍如何用Arduino UNO R3 软件实现HID键盘功能。

本文搬自我之前在Arduino中文社区的帖子-UNO R3 软件实现HID键盘功能，所以本文的时间节点与帖子一致。在Arduino中文社区里我叫bboxer，我真的会bbox幺，B h S h~，哈哈！

原理

极客工坊有帖子是搭硬件实现HID设备功能，但经搜索和了解，不用搭电路照样让我们的Arduino uno r3作HID 键盘或鼠标，这全归功于板子上的atemga16u芯片，平常是作为usb转串口的其实这是内部程序实现的，也就是说通过给它换所谓的bootloader即可实现其keyboard或鼠标功能，我只尝试了键盘的实现，所以这里只讲做键盘这方面的。这里先讲述一下，基本的工作原理如下图：

根据上图，你可能会有疑问，HID识别码是个什么东西，其实这是我自己这么叫的，可以认为就是按键ID，用来告诉atmega16u2哪些按键按下了，这里有个规则，如图：

说明：特殊按键，就是一些修饰键，如ctrl，shift，alt等，这里这么简单说，可能会不太理解，结合下面具体做法就会明白了。

实现

ATmega328p的程序编写和下载

下载对应支持库

其实就是简单的串口通信封装的一些方法和对应按键的按键ID的宏定义，点我下载库，库下载后解压安装。

说明一下之前库是下载的网上的，不过有个小毛病，没考虑到同时按下多个键的情况，而且每发送一个按键按下的消息后都会发送按键松开的消息，我稍微修改了一下，将按键松开的消息独立出来，同时添加了一些同时按下按键的方法。代码里未做注释，不过能看懂，在这里稍稍说一下：

方法	代码
以字符串的形式发送消息的方法：	Keyboard.print(),例如Keyboard.print(“helloWorld”)；//区分大小写
只发送单个按键按下不松消息的方法：	Keyboard.sendKeyStrokeUnReleased(KEY_A);//按下按键A且不松开或Keyboard.sendKeyStroke(KEY_A， 0);//第二个参数是修饰键ID（shift等），用的话要使用对应宏定义见hid_keys.h
只发送按键松开的消息，其实就是HID码全是0：	Keyboard.sendKeyReleased();//没有按下按键
同时按下两个按键的方法：	如,Keyboard.sendKeyStrokeUnReleased(KEY_A, KEY_B, 0);//同时按下A、B键

编写代码及下载

可打开刚安装的库的Example，其中有个helloworld，或者自己创建新的sketchbook如下：

#include <USBKeyboard.h>
 
void setup() 
{
  Keyboard.init();
}
 
void loop() 
{
  delay(5000);
  Keyboard.print("hello world");
}

编译上传到uno板子，当然你也可以编写属于自己的代码，如此就完成第一步工作了。

ATmega16u2的程序编写和下载

下载bootloader的方法，论坛里有相关帖子，网上也有很多，自己多搜搜看看吧，搜到的台湾的一个论坛方法是让atmega16u2进入DFU模式，但悲催的是，我的板子是国内山寨货不能进入DFU模式，无语，便宜果然没好货，感兴趣的可以看最后我贴的帖子地址，之后又搜了好多资料，终于找到适合我自己用的方法，因为我只有ft232r usb转串口线，所以我参考了YFduino论坛里YFRobot的帖子：利用ft232r的Bitbang模式给arduino控制器重新烧写bootloader，因为以我的条件我只能用这种方法，在此感谢！