Ch554 制作USB Host 实现USB键盘转蓝牙 DF创客社区

zoologist 发表于 2024-7-4 11:02:44

Ch554 制作USB Host 实现USB键盘转蓝牙

之前使用Ch9350制作过一个 USBHost Shield 【参考1】，能够读取USB键盘鼠标的输入。最近在研究 Ch554 ，使用Ch554e制作了一个同样功能的Shield，配合ESP32-C3 能够实现USB 键盘转蓝牙的功能。使用 Ch554 的有优点如下：1. 价格较低，相对于Ch935010元的价格，最便宜的Ch554e 只要不到1.5元；2. 焊接友好，对于TSSOP-20/SOP-16或者MSOP-10普通人都能够很好的进行焊接；3. 如果你的设计对于体积敏感，可以选择MSOP-10封装的 Ch554e；4. 外围电路简单，只需要2个电容和1个电阻缺点：1. 需要自己使用keil 编写程序；2. 兼容性比不上Ch9350，可能出现无法驱动的USB设备；这次带来就是基于Ch554e的设计。硬件部分设计如下：
下方就是CH554e的最小系统，外部配合2个0.1uf电容，以及1个10K电阻即可工作。下载方法是：上电之前短接 DL 位置，然后再上电使用WCHISPStudio即可。不过在研发阶段建议专门准备一个开发板便于操作。同时，官方的例子都是用第一个UART作为调试输出，而Ch554只有第2个 Uart可供使用。根据上述电路设计的PCB如下：

这是一个底板，上面直接连接DFRobot ESP32-C3即可。焊接后的板卡如下：
直接安装在ESP32-C3上即可使用：

接下来开始代码的设计，首先设计的是Ch554的代码，这里直接使用官方的代码进行简单修改。为了便于使用我们使用和Ch9350相同的输出格式：

0-157 AB数据头，固定数值
0288表示有效帧值
03NN后续数据长度，从04开始到最后的校验和
0410 固定值:00 - 保留:01 - 鼠标:0- 保留:00 - 未知:0- 端口1
05-AA BB CC…..MM键盘数据，例如：08 00 00 00 00 00 00 00
XXNum帧序列号
XXCheckSum校验和，从05开始的数据和

例如：实际发送的一个数据：57 AB 88 0B 10 08 00 00 00 00 00 00 0000 08 代码是基于WCH 官方修改而来的，基本原理是：比较每一次收到的数据（RxBuffer）是否和上一次（LastBuffer）相同，如果不同，那么进行上报。使用上面介绍的数据报文格式：
                     IsSame=TRUE;                   for ( i = 0; i < len; i ++ ){                         if (LastBuffer!=RxBuffer) {                            IsSame=FALSE;                            LastBuffer=RxBuffer;                         }                   }                   //只有与前一次不同才进行输出                   if (IsSame==FALSE) {                         checksum=0x00;                         CH554UART1SendByte(0x57);CH554UART1SendByte(0xAB);CH554UART1SendByte(0x88);CH554UART1SendByte(len+3);CH554UART1SendByte(0x10);                         for ( i = 0; i < len; i ++ ){                            CH554UART1SendByte(RxBuffer);                            checksum=checksum+RxBuffer;                         }                         checksum=checksum+counter;                         CH554UART1SendByte(counter);CH554UART1SendByte(checksum);                         counter++;                   }
代码使用 Keil4编译通过。ESP32-C3代码如下：
#include <Arduino.h>
#include <BleKeyboard.h>

BleKeyboard bleKeyboard;

#define DEBUGMODE 0

void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial1.begin(115200, SERIAL_8N1, RX, TX);

bleKeyboard.begin();

}

void loop() {
while (Serial.available()) {
char c = Serial.read();
if (c == '1') {
   Serial.println("get1");
}
if (c == '3') {
   ESP.restart();
}
}

//根据 CH9350 Spec 每次最多输出 72Bytes
byte Data;
unsigned int CounterLast = Serial1.available();
unsigned int CounterCurrent = 0;

// 如果当前串口有数据
if (CounterLast != 0) {
// 进行简单测试,如果当前还在传输数据那么持续接收
while (CounterCurrent != CounterLast) {
   CounterLast = Serial1.available();
   delayMicroseconds(500);
   CounterCurrent = Serial1.available();
}
}

if (CounterCurrent > 0) {
// 一次性将数据收取下来
Serial1.readBytes(Data, CounterCurrent);
unsigned int i = 0;
unsigned int Length;
while (i < CounterCurrent) {
   // 识别帧头
   if ((Data == 0x57) && (Data == 0xAB)) {
   // 有效键值帧
   if (Data == 0x88) {
      // 获得数据长度
      Length = Data;
      if (DEBUGMODE) {
         //Serial.print("Ln:");Serial.print(Length);
         for (int j = 1; j < Length + 1; j++) {
         if (Data < 16) {
            Serial.print("0");
         }
         Serial.print(Data, HEX);
         Serial.print(" ");
         }
         Serial.println(" ");
      }

      //如果是键盘
      if (Data == 0x10) {
         if (DEBUGMODE) {
         Serial.print("Key");
         for (int j = 1; j < Length + 1; j++) {
            Serial.print(Data, HEX);
            Serial.print(" ");
         }
         Serial.println(" ");
         }

         //判断为Dostyle键盘
         if (Data == 0x10) {
         if (bleKeyboard.isConnected() == true) {
            bleKeyboard.sendReport((KeyReport*)(&Data));
         }
         }
      }
      i = i + 3 + Length;
   } else if (Data == 0x82) {
      i = i + 3; // 跳过
   }
   }
   i++;
} // while (i < Counter)
}

}
使用时，只需要给ESP32-C3供电，连接好USB键盘后就可以搜索蓝牙键盘进行连接使用了。工作的测试视频在：

zoologist 发表于 2024-7-4 11:04:59

完整代码和测试视频可以在这里看到

工作的视频https://www.bilibili.com/video/BV1zi421a7NM/?vd_source=cf6121716e06cb669a27c10276f9c920

Ch554的代码：

ESP32-C3 的代码：

参考：1. https://mc.dfrobot.com.cn/thread-316678-1-1.html

页: [1]

DF创客社区 - 分享创造的喜悦's Archiver

Ch554 制作USB Host 实现USB键盘转蓝牙

完整代码和测试视频可以在这里看到