SensorTile: 作为蓝牙HID鼠标和键盘

把进展记录下来吧，编译了这个帖子提供的程序，SensorTile可以分别当成蓝牙键盘或者鼠标了，这一点让我对蓝牙的HID有了深入的了解。

蓝牙4.0以上的HID是基于HID-over-GATT，如果蓝牙IC支持GATT，那么就可以通过修改固件来实现作为蓝牙HID设备（例如常见的鼠标或者键盘，以及不常见的TouchScreen）。SensorTile上带的蓝牙IC是BlueNRG-MS，其数据手册上写的已经支持的协议有：

Embedded Bluetooth low energy protocol stack: GAP, GATT, SM, L2CAP, LL, RFPHY

确实已经包含了GATT。

当我把键盘和鼠标的例子跑起来的后，开始深入了解HID reports描述符相关知识，在这之前我只会使用Android里的getevent去抓取输入事件；使用lsusb -vvv查看USB设备描述符。觉得这已经是最底层了，了解了HID reports描述符后，底层就更底了一层，从设备上的实现方式也了解了一下。

关于抓取HID设备描述符，这个文章USB与BT HID reports描述符实践与抓包分析里讲得比较详细了，教会我通过查看/sys/kernel/debug/hid/xxx/rdesc获取USB或者BT的HID reports描述符以及使用usbhid-dump和hidrd-convert查看。

HID reports描述符描述符比较深奥，找到了一些中文资料USB HID协议中文版——USB接口HID设备（英文原版资料在这里），读起来还比较易懂一些，但是还难以理解透彻。

HID Usage Digitizer(0Dh)

在一个hid-multitouch设备的HID reports描述符看到了一些官方还没有定义的Usage，比如Digitizer(0Dh)下的47h, 51h, 54h, 55h等，一直没有查到相关资料，在Linux内核中查到了，这些已经被Windows超前使用了，并且已经成为规范。如下所示：

/*
 * as of May 20, 2009 the usages below are not yet in the official USB spec
 * but are being pushed by Microsft as described in their paper "Digitizer
 * Drivers for Windows Touch and Pen-Based Computers"
 */
#define HID_DG_CONFIDENCE   0x000d0047
#define HID_DG_WIDTH        0x000d0048
#define HID_DG_HEIGHT       0x000d0049
#define HID_DG_CONTACTID    0x000d0051
#define HID_DG_INPUTMODE    0x000d0052
#define HID_DG_DEVICEINDEX  0x000d0053
#define HID_DG_CONTACTCOUNT 0x000d0054
#define HID_DG_CONTACTMAX   0x000d0055

来源：https://elixir.bootlin.com/linux/v4.4/source/include/linux/hid.h#L338
分别代表了不同的意义。

Android

宿主机选用Android，比较开源且更新快，方便调试。
Android中关于蓝牙HID，分两块，蓝牙由bluedroid实现，HID则又经uhid转回到Linux内核中处理，所以具体到Android上的蓝牙HID，只需要深入到的内核中看就可以了，bluedroid只是实现了一个蓝牙设备到内核的通道，不过滤不处理任何具体的HID事件，全权交给内核的HID子系统处理。

Linux内核

Linux内核最终会拿到HID reports描述符，Linux内核中将HID设备分了4个各类，根据HID reports描述符进行划分，键盘鼠标都属于GENERIC(对应Usage Desktop)，而最近流行的触控笔触摸屏属于MULTITOUCH设备（对应Usage Digitizer）。

/*
 * HID device groups
 *
 * Note: HID_GROUP_ANY is declared in linux/mod_devicetable.h
 * and has a value of 0x0000
 */
#define HID_GROUP_GENERIC               0x0001
#define HID_GROUP_MULTITOUCH            0x0002
#define HID_GROUP_SENSOR_HUB            0x0003
#define HID_GROUP_MULTITOUCH_WIN_8      0x0004

这里就不贴图了。