python 打开 USB串口

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。（萝卜学科编程tpyboard。com）

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 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')# 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:（萝卜学科编程tpyboard。com）

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。（萝卜学科编程tpyboard。com）

#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。（萝卜学科编程tpyboard。com）

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。（萝卜学科编程tpyboard。com）

3、TPYBV10x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。（萝卜学科编程tpyboard。com）

（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

TPYBoard V10x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。