Arquitectura HID

La arquitectura de la pila de controladores HID en Windows se basa en el controlador de clase denominado hidclass.sys. Los clientes y los minidrivers de transporte acceden al controlador de clase desde el modo de usuario o el modo kernel.

Controlador de clase HID

El controlador de clase HID proporcionado por el sistema es el controlador de función WDM y el controlador de autobús para la clase de configuración de dispositivos HID (HIDClass). El componente ejecutable del controlador de clase HID es hidclass.sys. El controlador HID Class es el pegamento entre clientes HID y varios transportes. Esto permite que un cliente HID se escriba de forma independiente desde los transportes. Este nivel de abstracción permite a los clientes seguir funcionando (con poca o ninguna modificación) cuando se introduce un nuevo estándar o un transporte de terceros.

A continuación se muestra una representación arquitectónica.

El diagrama anterior incluye lo siguiente:

• Clientes HID: identifica los clientes de Windows y terceros y sus interfaces.
• Controlador de clase HID: el ejecutablehidclass.sys .
• HID Transport Minidriver: identifica los transportes de Windows y terceros y sus interfaces.

Este es el diagrama de pila de dispositivos de un cliente y transporte HID genéricos.

Este es otro diagrama de pila de dispositivos en el que se muestran las colecciones de teclado y mouse HID a través de USB.

Clientes HID

Los clientes HID son controladores, servicios o aplicaciones que se comunican con HIDClass.sys y a menudo representan un tipo específico de dispositivo (por ejemplo, sensor, teclado, mouse, etc.). Identifican el dispositivo a través de un identificador de hardware o una colección HID específica y se comunican con la colección HID a través de las instrucciones siguientes.

Los controladores y aplicaciones en modo de usuario y los controladores en modo kernel hacen lo siguiente para operar colecciones HID:

• Las aplicaciones y los controladores en modo de usuario usan rutinas de soporte de HIDClass (HidD_Xxx) para obtener información sobre una colección HID.
• Los controladores en modo kernel, los controladores en modo de usuario y las aplicaciones usan rutinas de compatibilidad con el análisis de HID (HidP_Xxx) y los controladores en modo kernel usan ICTL de controladores de clase HID para controlar informes HID.

La tabla siguiente es una simplificación de la información indicada anteriormente.

Modo	Controladores	APLICACIONES
Modo usuario	HidD_Xxx	HidP_Xxx
Modo kernel	HidD_Xxx O IOCTL_HID_xxx	N/D

Para obtener más información, consulte Apertura de colecciones HID.

Clientes HID admitidos en Windows

Windows admite las siguientes colecciones de nivel superior:

Página Uso	Uso	Windows 7	Windows 8	Windows 10	Notas	Modo de acceso
0x0001	0x0001: 0x0002	Sí	Sí	Sí	Controlador de clase mouse y controlador del asignador	Exclusivo
0x0001	0x0004: 0x0005	Sí	Sí	Sí	Controladores de juegos	Compartido
0x0001	0x0006: 0x0007	Sí	Sí	Sí	Controlador de clase teclado/teclado y controlador del asignador	Exclusivo
0x0001	0x000C	No	Sí	Sí	Conmutador de modo piloto	Compartido
0x0001	0x0080	Sí	Sí	Sí	Controles del sistema (potencia)	Compartido
0x000C	0x0001	Sí	Sí	Sí (tanto para Windows 10 como para Windows 10 Mobile)	Controles de consumidor	Compartido (tanto para Windows 10 como para Windows 10 Mobile)
0x000D	0x0001	Sí	Sí	Sí	Dispositivo de lápiz externo	Exclusivo
0x000D	0x0002	Sí	Sí	Sí	Dispositivo de lápiz integrado	Exclusivo
0x000D	0x0004	Sí	Sí	Sí	Pantalla táctil	Exclusivo
0x000D	0x0005	No	Sí	Sí	Panel táctil de precisión (PTP)	Exclusivo
0x0020	*Múltiples	No	Sí	Sí	Sensores	Compartido
0x0084	0x0004	Sí	Sí	Sí	Batería HID UPS	Compartido
0x008C	0x0002	No	Sí (Windows 8.1 y versiones posteriores)	Sí	Escáner de códigos de barras (hidscanner.dll)	Compartido

En la tabla anterior, el modo de acceso para los clientes HID de entrada es exclusivo para evitar que otros clientes HID intercepten o reciban el estado de entrada global cuando no son el destinatario de destino de esa entrada. Por motivos de seguridad, Raw Input Manager (RIM) abre todos estos dispositivos exclusivamente.

Si RIM abre un dispositivo en modo exclusivo , el usuario todavía puede abrir una interfaz de dispositivo HID sin solicitar permisos de lectura y escritura y obtener información del dispositivo HID a través de rutinas de soporte técnico de HIDClass (HidD_GetXxx).

El modo de uso compartido permite que varias aplicaciones accedan a un dispositivo. Por ejemplo, varias aplicaciones pueden acceder a un escáner de códigos de barras para consultar las funcionalidades del dispositivo y recuperar estadísticas. Sin embargo, la recuperación de datos descodificados de un escáner de código de barras se realiza en modo exclusivo . Los usos se definen mediante las tablas de uso de USB-IF.

*Múltiplo: los usos de sensores de 0x00: 0xFF se segmentan con fines diferentes. Por ejemplo, 0x10 indica un sensor biométrico; 0x40 indica un sensor de luz. Esas asignaciones no son contiguas. Para obtener la lista de usos de sensores, consulte Definiciones de clase de dispositivo USB-IF para HID. Para obtener información sobre los usos de sensores que se admiten en Windows, usos de sensores HID.

El controlador de transporte HID

El controlador de clase HID está diseñado para usar minicontroladores HID para acceder a un dispositivo de entrada de hardware. Un minidriver HID abstrae la operación específica del dispositivo de los dispositivos de entrada que admite. El minidriver HID enlaza su operación al controlador de clase HID registrando con el controlador de clase HID. El controlador de clase HID se comunica con un minidriver HID mediante una llamada a las rutinas de soporte técnico del minidriver. A su vez, el minidriver HID envía comunicaciones por la pila del controlador a un controlador de puerto o bus subyacente.

Transportes HID admitidos en Windows

Consulte esta página para obtener una lista de los transportes HID admitidos.

La prueba HID genérica de USB en el Kit de laboratorio de hardware (HLK) de Windows cubre los controladores HidUsb y HidClass. No hay ninguna prueba HLK para controladores hid mini de terceros.