USB Device 方案

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ESP32-S2/S3 等芯片内置 USB-OTG 外设,支持 USB 设备模式,可以通过 USB 连接到 PC 或者其他 USB 主机设备。结合设备 TinyUSB 协议栈和设备类驱动,可用于开发多种 USB 设备,如 HID 设备、CDC 设备、复合设备等。以下介绍基于 USB 设备的相关解决方案。

USB 音频设备方案

USB 音频设备方案基于 UAC 2.0 (USB Audio Class)协议标准 ,使乐鑫 SoC 可作为音频设备,提供便捷和高质量的音频传输功能,例如将其作为麦克风或扬声器,连接到计算机等支持 USB 音频的设备上,实现音频的输入和输出。

特性:

  • 支持 UAC 2.0

  • 支持多种音频格式和采样率

  • 支持音频输入和输出

硬件:

  • 芯片:ESP32-S2,ESP32-S3

  • 外设:USB-OTG

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USB 视频设备方案

USB UVC 设备方案基于 UVC(USB Video Class)协议标准,使乐鑫 SoC 可作为视频设备,提供便捷和高质量的视频传输功能,可应用在 USB 门铃摄像头,或 USB + Wi-Fi 双模网络摄像头。

特性:

  • 支持 UVC 1.5

  • 支持同步和批量两种传输模式

  • 支持作为虚拟摄像头设备

硬件:

  • 芯片:ESP32-S2,ESP32-S3

  • 外设:USB-OTG

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USB 存储设备方案

USB 存储设备方案基于 MSC(Mass Storage Class)协议标准,结合 Wi-Fi 功能,还可构建无线共享存储设备,如 USB 无线 U 盘、读卡器、数字音乐播放器、数字多媒体播放器等。

特性:

  • USB - Wi-Fi 双向访问

  • 多设备接入

  • 模拟 U 盘

硬件:

  • 芯片:ESP32-S2,ESP32-S3

  • 外设:USB-OTG

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USB HID 设备方案

USB HID 设备方案基于 HID(Human Interface Device)协议标准,可作为 USB 键盘、鼠标、游戏手柄等设备,实现人机交互功能。结合 Wi-Fi,蓝牙,ESP-Now 等无线功能,还可构建无线 HID 设备。

特性:

  • 支持多种 HID 设备

  • 支持自定义 HID 设备

  • 支持 USB HID 和 BLE HID 双模

硬件:

  • 芯片:ESP32-S2,ESP32-S3

  • 外设:USB-OTG

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U 盘拖拽升级

基于 esp-tinyuf2 作为虚拟 U 盘,支持拖拽 UF2 固件到 U 盘实现 OTA。同时支持将 NVS 数据映射到 U 盘文件,通过修改文件改写 NVS。

特性:

  • 拖拽 UF2 固件进行 OTA

  • 通过虚拟文件修改 NVS

硬件:

  • 芯片:ESP32-S2,ESP32-S3

  • 外设:USB-OTG

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USB 扩展屏方案

USB 扩展屏方案通过 USB 总线将设备作为一块扩展副屏使用。支持通过一根 USB 数据线传输音频,触摸信息,视频图像等数据。可以应用在电脑屏幕,签字屏,扩展屏等应用场景。

上位机驱动

USB2.0 驱动不支持 HDMI 传输,因此需要上位机将图像数据传输给设备,本应用方案暂时仅支持 Windows 平台,采用 Windows 驱动 IDD,通过驱动可以拿到 Windows 的桌面图像,因为 USB 速率限制,在驱动中会先将图像处理成 JEPG 等格式,然后通过 USB vendor 接口将图像传输到设备。每一帧图像添加 16 字节的头,包含图像的宽高,图像的格式,图像的长度,图像的压缩类型等。

特性:

  • 支持通过 USB 传输图像

  • 支持通过 USB 传输音频

  • 支持通过 USB 传输触摸信息

硬件:

  • 芯片:ESP32-S2,ESP32-S3,ESP32-P4

  • 外设:USB-OTG

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