STM32 USB开发详解：CDC虚拟串口与HID键盘鼠标（基于CubeUSB库）_基于stm32,usb键盘快速开发

技术文档

前言：STM32的USB功能为何重要？

在嵌入式开发中，设备与外界通信的方式多种多样（UART、SPI、I2C等），但USB凭借\"即插即用\"、\"高速传输\"和\"供电能力\"三大优势，成为设备与PC/手机通信的首选方案。STM32大部分中高端型号（如F103C8T6、F407IGH6、L431RCT6等）都集成了USB外设，支持从机、主机或OTG模式，可实现虚拟串口、键盘、鼠标等多种功能。

本文聚焦STM32 USB的两种最常用类型：CDC类（虚拟串口） 和HID类（键盘/鼠标），基于ST官方的CubeUSB库（即STM32CubeUSB middleware），从硬件原理、CubeMX配置、代码解析到实战案例，手把手教你实现STM32与PC的USB通信。无论你是需要通过USB传输数据（CDC），还是模拟输入设备（HID），本文都能提供完整的解决方案。

一、STM32 USB硬件基础与CubeUSB库简介

在开始实战前，我们需要先了解STM32 USB的硬件基础和开发工具，为后续开发铺路。

1.1 STM32 USB外设核心特性

STM32的USB外设（以最常用的USB 2.0 Full-Speed为例）具有以下特性：

速度：支持Full-Speed（12Mbps），部分型号（如F4、H7）支持High-Speed（480Mbps）；
模式：支持从机（Device）、主机（Host）和OTG（On-The-Go）模式，本文聚焦从机模式；
端点：最多支持8个双向端点（Endpoint），用于数据传输（控制、批量、中断、同步传输）；
低功耗：支持USB suspend模式，适合电池供电设备。

硬件电路注意：STM32的USB引脚（通常为PA11（USB_DM）、PA12（USB_DP））需要外接1.5kΩ上拉电阻（DP引脚），部分型号（如F103）内置上拉电阻，可通过软件控制使能。典型电路如下：

PA12（USB_DP）→ 1.5kΩ电阻 → 3.3V（上拉）PA11（USB_DM）→ 直接连接USB母座USB母座外壳接地，VCC引脚可接5V（用于给外设供电）

STM32 USB开发详解：CDC虚拟串口与HID键盘鼠标（基于CubeUSB库）_基于stm32,usb键盘快速开发

1.2 CubeUSB库：简化USB开发的利器

传统USB开发需要手动编写设备描述符、配置描述符和状态机，门槛极高。ST推出的CubeUSB库（集成在STM32Cube生态中）通过以下方式简化开发：

封装底层协议：自动处理USB枚举、数据收发等复杂流程；
支持多种USB类：内置CDC、HID、MSC（存储）等标准类驱动；
与CubeMX无缝集成：通过图形化配置生成初始化代码，无需手动修改寄存器；
跨系列兼容：同一套API支持F1、F4、L4等多个STM32系列。

本文将基于STM32CubeMX 6.6.0和CubeUSB库 2.9.0，以STM32F103C8T6（最小系统板）为例，讲解CDC和HID类设备的开发。

二、USB CDC类：虚拟串口（Virtual COM Port）

CDC（Communications Device Class）是USB的一种标准设备类，其核心功能是将USB设备模拟为串口（即\"虚拟串口\"），使PC通过USB线与设备通信，就像使用传统UART串口一样。

2.1 CDC类的应用场景

CDC虚拟串口因其\"无需额外驱动（Windows自带）\"和\"即插即用\"的特性，广泛应用于：

调试信息输出（替代传统UART串口）；
设备参数配置（如传感器校准、WiFi配置）；
数据透传（如蓝牙模块与PC的USB桥接）。

2.2 CubeMX配置CDC设备步骤

步骤1：新建工程并选择芯片

打开STM32CubeMX，搜索并选择STM32F103C8T6，点击\"Start Project\"。

步骤2：配置USB时钟

USB外设需要48MHz的专用时钟（USB clock），配置步骤：

点击\"RCC\"，设置HSE为\"Crystal/Ceramic Resonator\"（外部晶振）；
点击\"Clock Configuration\"，配置系统时钟树：
- HSE = 8MHz；
- PLLMUL = ×9（PLL输出 = 72MHz）；
- USB Prescaler = /1.5（使USB时钟 = 72MHz / 1.5 = 48MHz）；
- 确保\"USB\"时钟分支显示为48MHz。

步骤3：配置USB从机模式

点击\"Connectivity\"→\"USB\"，设置\"Mode\"为\"Device Only\"（从机模式）；
勾选\"Activate the Full Speed Interface\"，此时PA11（USB_DM）和PA12（USB_DP）会自动配置为USB功能。

步骤4：配置CDC类

点击\"Middleware\"→\"USB_DEVICE\"，在\"Class For FS IP\"中选择\"Communication Device Class (CDC)\"；
点击\"Configuration\"，可修改CDC的默认参数（如厂商名称、产品名称）：
- “Manufacturer String”：改为\"STM32\"（可选）；
- “Product String”：改为\"STM32 CDC Virtual Port\"（可选）；
- “Serial Number String”：改为\"0001\"（可选）。

步骤5：生成代码

点击\"Project Manager\"，设置工程名称（如\"STM32_CDC\"）和路径，选择IDE（如\"MDK-ARM V5\"），最后点击\"Generate Code\"生成工程。

2.3 CDC代码结构解析

生成的代码中，与CDC相关的核心文件和函数如下：

核心文件

文件路径功能描述 Core/Src/usbd_conf.c USB设备配置（端点、缓冲区） Core/Src/usbd_cdc_if.c CDC接口实现（收发函数） Middlewares/ST/STM32_USB_Device_Library/Class/CDC/Src/usbd_cdc.c CDC类核心驱动

关键函数

初始化函数：MX_USB_DEVICE_Init()
位于main.c，用于初始化USB外设和CDC类，自动生成无需修改：

void MX_USB_DEVICE_Init(void){ /* 初始化USB设备库 */ USBD_Init(&hUsbDeviceFS, &FS_Desc, DEVICE_FS); /* 添加CDC接口 */ USBD_RegisterClass(&hUsbDeviceFS, &USBD_CDC); /* 初始化CDC接口 */ USBD_CDC_RegisterInterface(&hUsbDeviceFS, &USBD_Interface_fops_FS); /* 启动USB设备 */ USBD_Start(&hUsbDeviceFS);}

发送数据函数：CDC_Transmit_FS()
位于usbd_cdc_if.c，用于向PC发送数据（封装了USB端点发送逻辑）：

uint8_t CDC_Transmit_FS(uint8_t* Buf, uint16_t Len){ uint8_t result = USBD_OK; /* 检查发送状态 */ if(USBD_CDC_HandleTypeDef *hcdc = (USBD_CDC_HandleTypeDef*)hUsbDeviceFS.pClassData) { if(hcdc->TxState != 0) return USBD_BUSY; /* 复制数据到发送缓冲区 */ USBD_CDC_SetTxBuffer(&hUsbDeviceFS, Buf, Len); /* 启动发送 */ result = USBD_CDC_TransmitPacket(&hUsbDeviceFS); } return result;}

接收回调函数：CDC_Receive_FS()
当PC通过虚拟串口发送数据时，该函数会被自动调用（需用户实现数据处理逻辑）：

static int8_t CDC_Receive_FS(uint8_t* Buf, uint32_t *Len){ /* 用户添加数据处理逻辑 */ printf(\"收到PC数据：\"); for(uint32_t i=0; i<*Len; i++) { printf(\"%02X \", Buf[i]); } printf(\"\\r\\n\"); /* 重新使能接收（必须调用，否则只能接收一次） */ USBD_CDC_SetRxBuffer(&hUsbDeviceFS, &Buf[0]); USBD_CDC_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS); return (USBD_OK);}

2.4 CDC实战：实现\"回声\"功能

目标：设备收到PC发送的字符串后，自动回传该字符串（即\"回声\"功能）。

步骤1：修改接收回调函数

在usbd_cdc_if.c的CDC_Receive_FS中添加回传逻辑：

static int8_t CDC_Receive_FS(uint8_t* Buf, uint32_t *Len){ /* 回传收到的数据 */ CDC_Transmit_FS(Buf, *Len); /* 重新使能接收 */ USBD_CDC_SetRxBuffer(&hUsbDeviceFS, &Buf[0]); USBD_CDC_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS); return (USBD_OK);}

步骤2：主循环发送测试数据

在main.c的主循环中添加周期性发送逻辑：

int main(void){ /* 初始化 */ HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); MX_USB_DEVICE_Init(); /* 测试字符串 */ uint8_t test_buf[] = \"Hello, CDC Virtual COM!\\r\\n\"; uint32_t send_cnt = 0; while (1) { /* 每1秒发送一次测试数据 */ if(send_cnt % 1000 == 0) { CDC_Transmit_FS(test_buf, sizeof(test_buf)-1); } HAL_Delay(1); send_cnt++; }}

步骤3：编译下载与测试

编译工程并下载到STM32F103C8T6开发板；
用USB线连接开发板的USB口（注意：需连接到STM32的USB引脚，而非UART转USB）；
PC会自动识别\"STM32 CDC Virtual Port\"，在设备管理器中查看虚拟串口编号（如COM3）；
打开串口助手（如XCOM），设置波特率115200（CDC虚拟串口波特率无实际意义，任意值均可），可看到设备发送的测试字符串；
在串口助手发送任意字符串，设备会回传该字符串，实现\"回声\"功能。

2.5 CDC常见问题与解决方案

设备无法识别：
- 检查USB线是否为\"数据传输线\"（部分充电线无数据引脚）；
- 确认PA11/PA12引脚连接正确，上拉电阻是否焊接；
- 检查USB时钟是否为48MHz（最常见问题）。
发送数据失败：
- 调用CDC_Transmit_FS前检查返回值，若为USBD_BUSY，说明上一次发送未完成，需等待；
- 单次发送数据长度不超过CDC端点缓冲区大小（默认512字节）。
接收数据不完整：
- 确保CDC_Receive_FS中调用了USBD_CDC_ReceivePacket（重新使能接收）；
- 长数据需在应用层处理分包（USB底层可能分多次接收）。

三、USB HID类：键盘与鼠标

HID（Human Interface Device）是USB的另一重要设备类，专为人机交互设备设计，如键盘、鼠标、游戏手柄等。HID设备通过\"报告描述符\"定义数据格式，PC无需额外驱动即可识别。

3.1 HID类的核心特性

即插即用：Windows、Linux、MacOS均内置HID驱动；
低延迟：采用中断传输（Interrupt Transfer），确保实时响应；
灵活的数据格式：通过报告描述符自定义数据结构（如键盘扫描码、鼠标坐标）。

3.2 HID报告描述符：定义设备\"语言\"

HID设备与PC通信的核心是报告描述符（Report Descriptor），它告诉PC：

设备类型（键盘/鼠标/其他）；
数据格式（如键盘有8个字节，包含 modifier 和扫描码）；
数据范围（如鼠标X坐标范围-127~127）。

例如，简化的键盘报告描述符（8字节）：

0x05, 0x01, // Usage Page (Generic Desktop)0x09, 0x06, // Usage (Keyboard)0xA1, 0x01, // Collection (Application)0x05, 0x07, // Usage Page (Keyboard)0x19, 0xE0, // Usage Minimum (KB LeftControl)0x29, 0xE7, // Usage Maximum (KB Right GUI)0x15, 0x00, // Logical Minimum (0)0x25, 0x01, // Logical Maximum (1)0x75, 0x01, // Report Size (1)0x95, 0x08, // Report Count (8)0x81, 0x02, // Input (Data,Var,Abs)0x95, 0x01, // Report Count (1)0x75, 0x08, // Report Size (8)0x81, 0x03, // Input (Cnst,Var,Abs)0x95, 0x06, // Report Count (6)0x75, 0x08, // Report Size (8)0x15, 0x00, // Logical Minimum (0)0x25, 0xFF, // Logical Maximum (255)0x05, 0x07, // Usage Page (Keyboard)0x19, 0x00, // Usage Minimum (Reserved)0x29, 0xFF, // Usage Maximum (FF)0x81, 0x00, // Input (Data,Var,Abs)0xC0,  // End Collection

3.3 CubeMX配置HID设备步骤

以\"键盘\"为例，配置步骤与CDC类似，核心差异在\"USB_DEVICE\"配置：

步骤1：配置USB时钟（同CDC）

确保USB时钟为48MHz，参考2.2节步骤2。

步骤2：配置HID类

点击\"Middleware\"→\"USB_DEVICE\"，在\"Class For FS IP\"中选择\"HID Class\"；
点击\"Configuration\"，设置HID参数：
- “HID Usage Page”：选择\"Generic Desktop\"（通用桌面设备）；
- “HID Usage”：选择\"Keyboard\"（键盘）或\"Mouse\"（鼠标）；
- “HID Report Descriptor Size”：设置为报告描述符长度（如键盘为63字节）；
- “HID Report Size”：设置单包报告大小（键盘8字节，鼠标3字节）。

步骤3：生成代码

同CDC，生成工程后，HID核心文件为usbd_hid.c和usbd_hid_if.c。

3.4 HID键盘开发实战

目标：STM32模拟键盘，按开发板上的按键（如PA0）时，向PC发送\"Hello World!\"。

步骤1：修改HID报告描述符

在usbd_hid_if.c中，替换默认报告描述符为键盘描述符：

__ALIGN_BEGIN uint8_t HID_MOUSE_ReportDesc[HID_MOUSE_REPORT_DESC_SIZE] __ALIGN_END ={ 0x05, 0x01, // Usage Page (Generic Desktop) 0x09, 0x06, // Usage (Keyboard) 0xA1, 0x01, // Collection (Application) 0x05, 0x07, // Usage Page (Keyboard) 0x19, 0xE0, // Usage Minimum (KB LeftControl) 0x29, 0xE7, // Usage Maximum (KB Right GUI) 0x15, 0x00, // Logical Minimum (0) 0x25, 0x01, // Logical Maximum (1) 0x75, 0x01, // Report Size (1) 0x95, 0x08, // Report Count (8) 0x81, 0x02, // Input (Data,Var,Abs) 0x95, 0x01, // Report Count (1) 0x75, 0x08, // Report Size (8) 0x81, 0x03, // Input (Cnst,Var,Abs) 0x95, 0x06, // Report Count (6) 0x75, 0x08, // Report Size (8) 0x15, 0x00, // Logical Minimum (0) 0x25, 0xFF, // Logical Maximum (255) 0x05, 0x07, // Usage Page (Keyboard) 0x19, 0x00, // Usage Minimum (Reserved) 0x29, 0xFF, // Usage Maximum (FF) 0x81, 0x00, // Input (Data,Var,Abs) 0xC0  // End Collection};

步骤2：定义键盘扫描码映射表

USB键盘通过\"扫描码\"（Scan Code）表示按键，常见字符的扫描码如下（完整表参考USB HID规范）：

#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_SPACE 0x2C#define KEY_ENTER 0x28

步骤3：实现键盘数据发送函数

在usbd_hid_if.c中添加发送键盘报告的函数：

/* 发送键盘报告（8字节）：modifier(1字节) + reserved(1字节) + 6个扫描码 */uint8_t HID_Keyboard_Send(uint8_t modifier, uint8_t* keys, uint8_t len){ uint8_t report[8] = {0}; report[0] = modifier; // modifier（如0x02表示Shift） /* 填充扫描码（最多6个） */ for(uint8_t i=0; i<len && i<6; i++) { report[2+i] = keys[i]; } /* 发送HID报告 */ return USBD_HID_SendReport(&hUsbDeviceFS, report, 8);}

步骤4：主循环检测按键并发送数据

配置PA0为输入（上拉），检测按键按下时发送\"Hello World!\"：

int main(void){ HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); MX_USB_DEVICE_Init(); /* 按键引脚配置（PA0上拉输入） */ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); /* 要发送的字符串：\"Hello World!\" */ uint8_t hello_keys[] = { KEY_H, KEY_E, KEY_L, KEY_L, KEY_O, // \"Hello\" KEY_SPACE, // 空格 KEY_W, KEY_O, KEY_R, KEY_L, KEY_D, // \"World\" KEY_1, // \"!\"（Shift+1） KEY_ENTER // 回车 }; uint8_t key_idx = 0; uint8_t last_state = 1; // 按键初始状态（高电平） while (1) { /* 检测按键（PA0）状态 */ uint8_t current_state = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0); /* 按键按下（下降沿） */ if(current_state == 0 && last_state == 1) { if(key_idx < sizeof(hello_keys)) { uint8_t modifier = 0; /* 处理Shift键（如\"!\"需要Shift+1） */ if(hello_keys[key_idx] == KEY_1) { modifier = 0x02; // Left Shift } /* 发送当前字符 */ HID_Keyboard_Send(modifier, &hello_keys[key_idx], 1); HAL_Delay(50); // 按键间隔 /* 发送释放状态（所有按键抬起） */ HID_Keyboard_Send(0, NULL, 0); HAL_Delay(50); key_idx++; } else { key_idx = 0; // 循环发送 } } last_state = current_state; HAL_Delay(10); // 消抖 }}

步骤5：测试效果

下载程序到开发板，连接USB线到PC；
PC会识别\"USB Input Device\"（键盘）；
打开记事本，按下开发板上的PA0按键，会依次输入\"Hello World!\"并换行。

3.5 HID鼠标开发实战

鼠标与键盘的开发流程类似，核心差异在报告描述符和数据格式（鼠标通常为3字节：X位移、Y位移、按键状态）。

步骤1：鼠标报告描述符

__ALIGN_BEGIN uint8_t HID_MOUSE_ReportDesc[HID_MOUSE_REPORT_DESC_SIZE] __ALIGN_END ={ 0x05, 0x01, // Usage Page (Generic Desktop) 0x09, 0x02, // Usage (Mouse) 0xA1, 0x01, // Collection (Application) 0x09, 0x01, // Usage (Pointer) 0xA1, 0x00, // Collection (Physical) 0x05, 0x09, // Usage Page (Button) 0x19, 0x01, // Usage Minimum (Button 1) 0x29, 0x03, // Usage Maximum (Button 3) 0x15, 0x00, // Logical Minimum (0) 0x25, 0x01, // Logical Maximum (1) 0x75, 0x01, // Report Size (1) 0x95, 0x03, // Report Count (3) 0x81, 0x02, // Input (Data,Var,Abs) 0x75, 0x05, // Report Size (5) 0x95, 0x01, // Report Count (1) 0x81, 0x01, // Input (Cnst) 0x05, 0x01, // Usage Page (Generic Desktop) 0x09, 0x30, // Usage (X) 0x09, 0x31, // Usage (Y) 0x15, 0x81, // Logical Minimum (-127) 0x25, 0x7F, // Logical Maximum (127) 0x75, 0x08, // Report Size (8) 0x95, 0x02, // Report Count (2) 0x81, 0x06, // Input (Data,Var,Rel) 0xC0,  // End Collection 0xC0  // End Collection};

步骤2：鼠标数据发送函数

/* 鼠标报告：3字节（X位移, Y位移, 按键） */uint8_t HID_Mouse_Send(int8_t x, int8_t y, uint8_t buttons){ uint8_t report[3] = {x, y, buttons}; return USBD_HID_SendReport(&hUsbDeviceFS, report, 3);}

步骤3：主循环控制鼠标移动

int main(void){ // 初始化代码（略） while (1) { /* 鼠标向右移动（X=10） */ HID_Mouse_Send(10, 0, 0); HAL_Delay(50); /* 鼠标向下移动（Y=10） */ HID_Mouse_Send(0, 10, 0); HAL_Delay(50); /* 鼠标向左移动（X=-10） */ HID_Mouse_Send(-10, 0, 0); HAL_Delay(50); /* 鼠标向上移动（Y=-10） */ HID_Mouse_Send(0, -10, 0); HAL_Delay(50); /* 左键点击（按下+释放） */ HID_Mouse_Send(0, 0, 0x01); // 左键按下 HAL_Delay(200); HID_Mouse_Send(0, 0, 0x00); // 左键释放 HAL_Delay(1000); }}

测试时，PC会识别鼠标，鼠标指针会按上述逻辑移动并点击。

四、CubeUSB库核心API解析

无论是CDC还是HID，CubeUSB库的核心API都围绕\"USB设备状态机\"和\"端点数据传输\"设计，掌握这些API可灵活扩展功能。

4.1 USB设备状态机相关函数

函数名功能描述 USBD_Init() 初始化USB设备（设置描述符） USBD_RegisterClass() 注册USB设备类（CDC/HID等） USBD_Start() 启动USB设备（开始枚举） USBD_Stop() 停止USB设备 USBD_DeInit() 反初始化USB设备

4.2 数据传输相关函数

函数名功能描述 USBD_CDC_TransmitPacket() CDC类发送数据 USBD_CDC_ReceivePacket() CDC类接收数据（使能端点） USBD_HID_SendReport() HID类发送报告 USBD_LL_Transmit() 底层端点发送函数（通用） USBD_LL_Receive() 底层端点接收函数（通用）

4.3 回调函数

CubeUSB库通过回调函数通知应用层USB事件，常见回调包括：

USBD_ResetCallback()：USB复位事件；
USBD_SuspendCallback()：USB挂起事件；
USBD_ResumeCallback()：USB唤醒事件；
USBD_CDC_ReceiveCallback()：CDC接收数据事件（自定义实现）。

五、HID与CDC的对比及选型建议

特性 CDC类（虚拟串口） HID类（键盘/鼠标）传输类型批量传输（Bulk）中断传输（Interrupt）数据长度最大512字节（可配置）最大64字节（HID规范限制）延迟中等（依赖PC调度）低（1~10ms，中断传输保障）驱动需求 Windows自带（无需额外驱动）全平台自带驱动典型应用数据透传、调试输出人机交互设备（键盘、鼠标、手柄）开发复杂度低（无需关心报告描述符）中（需正确定义报告描述符）

选型建议：

需传输大量数据（如日志、传感器数据） → 选CDC；
需模拟输入设备（如远程控制、自动化测试） → 选HID；
需跨平台兼容性（Windows/Linux/Mac） → 优先HID。

六、调试USB设备的实用工具

USB开发调试较复杂，推荐以下工具辅助定位问题：

USB设备树查看器（USB Device Tree Viewer）：
- 功能：查看USB设备枚举过程、描述符、端点配置；
- 下载：https://www.uwe-sieber.de/usbtreeview_e.html。
HID调试工具（HID Terminal）：
- 功能：监控HID设备发送的报告数据，手动发送HID报告；
- 下载：https://github.com/abcminiuser/hidterm。
串口助手（如XCOM、Putty）：
- 功能：测试CDC虚拟串口的收发功能。
示波器/逻辑分析仪：
- 功能：测量USB_DP/USB_DM引脚的信号，判断硬件连接是否正常。

七、总结与扩展

本文详细讲解了STM32 USB的两种核心应用：

CDC类：通过虚拟串口实现PC与设备的双向数据传输，配置简单，适合数据透传；
HID类：通过报告描述符定义数据格式，模拟键盘、鼠标等输入设备，延迟低，适合人机交互。

扩展学习方向：

复合设备：同时支持CDC和HID（如带虚拟串口的游戏手柄）；
USB主机模式：STM32作为主机连接U盘、键盘（需用USB Host库）；
USB OTG模式：动态切换主机/从机模式（如手机与设备互传数据）；
自定义HID设备：如旋钮、滑块等特殊输入设备，需编写对应的报告描述符。

CubeUSB库极大降低了USB开发的门槛，开发者无需深入理解USB协议细节，即可快速实现各类USB设备。建议从简单的CDC虚拟串口入手，熟悉后再挑战HID设备，逐步掌握STM32 USB开发的精髓。

美文摘抄

STM32 USB开发详解：CDC虚拟串口与HID键盘鼠标（基于CubeUSB库）_基于stm32,usb键盘快速开发

前言：STM32的USB功能为何重要？

一、STM32 USB硬件基础与CubeUSB库简介

1.1 STM32 USB外设核心特性

1.2 CubeUSB库：简化USB开发的利器

二、USB CDC类：虚拟串口（Virtual COM Port）

2.1 CDC类的应用场景

2.2 CubeMX配置CDC设备步骤

步骤1：新建工程并选择芯片

步骤2：配置USB时钟

步骤3：配置USB从机模式

步骤4：配置CDC类

步骤5：生成代码

2.3 CDC代码结构解析

核心文件

关键函数

2.4 CDC实战：实现\"回声\"功能

步骤1：修改接收回调函数

步骤2：主循环发送测试数据

步骤3：编译下载与测试

2.5 CDC常见问题与解决方案

三、USB HID类：键盘与鼠标

3.1 HID类的核心特性

3.2 HID报告描述符：定义设备\"语言\"

3.3 CubeMX配置HID设备步骤

步骤1：配置USB时钟（同CDC）

步骤2：配置HID类

步骤3：生成代码

3.4 HID键盘开发实战

步骤1：修改HID报告描述符

步骤2：定义键盘扫描码映射表

步骤3：实现键盘数据发送函数

步骤4：主循环检测按键并发送数据

步骤5：测试效果

3.5 HID鼠标开发实战

步骤1：鼠标报告描述符

步骤2：鼠标数据发送函数

步骤3：主循环控制鼠标移动

四、CubeUSB库核心API解析

4.1 USB设备状态机相关函数

4.2 数据传输相关函数

4.3 回调函数

五、HID与CDC的对比及选型建议

六、调试USB设备的实用工具

七、总结与扩展

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