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2024年1月24日发(作者：cctv le journal)
usb host shield 用法
USB Host Shield 是一种扩展板，它可以将 Arduino 控制器转变为 USB 主机。利用 USB Host Shield，Arduino 控制器可以与各种 USB 设备进行通信，包括键盘、鼠标、摄像头、打印机等等。本文将介绍 USB Host Shield 的用法和操作步骤。
一、USB Host Shield 概述
USB Host Shield 是一款开源硬件项目，由 Circuits@Home 团队开发，并在
GNU Lesser General Public License 之下发布。它的设计目标是将 Arduino 控制器扩展为全功能的 USB 主机，使得 Arduino 能够直接与各种 USB 设备进行通信。
USB Host Shield 采用了 MAX3421E 芯片作为主控制器，该芯片提供了用于支持 USB 主机功能的 SPI 接口。该扩展板也包含了一些其他元件，如电平转换器和电源管理模块，以确保 Arduino 控制器与 USB 设备之间的可靠连接。
二、USB Host Shield 的用途
USB Host Shield 的主要用途是允许 Arduino 控制器与各种 USB 设备进行通信。该扩展板可以作为一个 USB 主机，Arduino 控制器可以使用其上的 API 来发送和接收 USB 数据。
以下是 USB Host Shield 的一些常见用途：
1. USB 输入设备接口：通过将 USB Host Shield 连接到 Arduino 控制器，您可以将 USB 键盘、鼠标或游戏手柄连接到您的 Arduino 项目中，实现对输入设备的控制。
2. USB Midi 接口：利用 USB Host Shield，您可以将 MIDI 控制器连接到
Arduino，并实现音乐合成和控制。
3. USB 存储设备接口：通过 USB Host Shield，您可以将 USB 存储设备（如
USB 驱动器或 SD 卡读卡器）连接到 Arduino 控制器，实现数据存储和读取。
4. USB 打印机接口：将 USB Host Shield 连接到 Arduino 控制器后，您可以通过 Arduino 控制打印机，实现文档打印功能。
5. USB 虚拟串口接口：通过 USB Host Shield，您可以将 Arduino 控制器转变为
USB 虚拟串口设备，实现与计算机的串口通信。
三、USB Host Shield 的操作步骤
使用 USB Host Shield 进行 USB 设备通信的操作步骤如下：
1. 将 USB Host Shield 连接到 Arduino 控制器：根据 USB Host Shield 的引脚定义，将其与 Arduino 控制器连接，确保引脚对应正确。
2. 导入 USB Host Shield 库：在 Arduino IDE 中，添加 USB Host Shield 库，以便能够使用相关的函数和方法。
3. 初始化 USB Host Shield：使用初始化函数初始化 USB Host Shield，以配置其工作模式和设置。
4. 检测 USB 设备：使用相应的函数，扫描 USB 总线以检测已连接的 USB 设备。
5. 连接到 USB 设备：通过调用适当的函数，与所需的 USB 设备建立连接。
6. 与 USB 设备通信：使用相关的函数和方法，向 USB 设备发送和接收数据。
7. 关闭连接：使用相应的函数，关闭 USB 设备的连接。
8. 处理 USB 事件：USB Host Shield 库提供了处理 USB 事件的函数，您可以根据需要使用它们。
四、使用案例：USB 键盘控制
以下是一个简单的使用案例，演示如何使用 USB Host Shield 控制 USB 键盘：
1. 连接 USB Host Shield 到 Arduino 控制器。
2. 导入 USB Host Shield 库。
3. 初始化 USB Host Shield。
4. 扫描 USB 总线以检测已连接的 USB 设备。
5. 根据设备类型和 VID/PID 确定所需的 USB 键盘设备。
6. 建立与 USB 键盘的连接。
7. 在 Arduino 中实现相应的代码逻辑，以处理键盘的按键事件。
8. 关闭与 USB 键盘的连接。
通过以上步骤，您可以实现使用 USB Host Shield 控制 USB 键盘的功能。您可以根据需要进行扩展和修改，以实现更复杂的 USB 设备控制。
总结：
USB Host Shield 是一款可以将 Arduino 控制器转变为 USB 主机的扩展板。它提供了与各种 USB 设备进行通信的功能，包括键盘、鼠标、摄像头等。使用 USB
Host Shield 需要连接硬件、导入库文件、初始化、扫描设备、建立连接并处理数据。通过合理运用 USB Host Shield，您可以实现各种有趣和实用的 Arduino 项目。
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