HID+CDC复合设备在WIN10的识别问题
1 问题现象
有客户使用stm32f405并参照st官方usb标准库下的hid+cdc的示例代码做产品，发现在win7上使用得好好的，可放到win10上，cdc第一次能够识别，再次拔插后就不能再识别，且此后无论插拔多少次都无法再识别，除非再次上电，又会重复上述现象，只有板子上电后第一次才能正确被识别，后续均不行。
2 问题分析
客户使用 st官方示例代码stm32_usb-host-device_lib_v2.2.0\project\usb_device_examples\composite_examples\cdc_hid_composite当我尝试使用此示例代码重现客户所遇到的问题时，发现此代码在win7运行ok，但与客户不同的是，我测试到的情况是在win10下cdc一次都无法识别，hid却一直可以识别。
下面来分析下问题，既然win7下hid和cdc都能正常识别，放在win10上才不正常，那么初步可以判断，此问题可能与win10操作系统的usb主机驱动实现有关。
通过usb分析仪分析客户代码在win10下usb枚举异常的数据通讯：
figure 1 第一次usb枚举过程
上图是客户代码第一次正常枚举的通讯数据，从图中可以看出，win10 usb主机在正常获取hid报告描述符后，紧接着会获取虚拟串口状态和设置波特率，这样就正常枚举结束了。我们再来看看采集到的异常usb枚举过程：
figure 2 异常枚举过程
上图是win10下异常枚举过程。从图中可以看出，win10系统上usb主机在获取到设备描述符和配置描述符后直接将设备挂起了。很明显，win10系统的usb主机驱动实现对设备描述符或者配置描述符的内容并不认可，才会导致无法识别hid+cdc复合设备。
我们不妨检查下客户代码中的设备描述符：
figure 3 获取的设备描述符
复合设备的class,subclass,protocol
必须为0xef,0x02,0x01,这里
vid=0x0483,pid=0x3256(cube库下为0x5740,但这个不重要),接下来看配置描述符:
figure 4 win10不能识别的配置描述符
由此可见，客户的描述符是hid interface + iad + cdc interfaces结构。对于win7，这种结构可以识别，但对于win10，这种结构win10未必能够兼容，我们尝试在hid interface外部加上一层iad结构，使其成为iad1 + hid interface + iad2 + cdc interfaces结构，此时客户的问题得以解决，在win10也可以正确识别了，修改后的描述符结构如下：
figure 5 win10能够正确识别的配置描述符
结束本篇实战经验之前，让我们再次回顾iad的概念：
iad（interface association descriptor），为usb设备定义了一个标准来表述捆绑在一个逻辑功能（比如这里的cdc虚拟串口）上的多个接口的聚合的方法。usb协会分配了一个设备级别的类编码（即图3中0xef），使用iad的设备必须使用它（如图3的设备描述符）；这样可以很容易在设备枚举时就能识别出采用了iad的设备。iad描述符通常放在它所要捆绑的多个接口的接口描述符之前。
3 结论
在win10系统中，建议复合设备每个逻辑功能的接口描述符前都搭载一个iad描述符，不论这个逻辑功能是单个接口描述符完成（比如这里的hid功能）还是要由多个接口描述符完成（比如这里的cdc功能）。
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figure 2 异常枚举过程
上图是win10下异常枚举过程。从图中可以看出，win10系统上usb主机在获取到设备描述符和配置描述符后直接将设备挂起了。很明显，win10系统的usb主机驱动实现对设备描述符或者配置描述符的内容并不认可，才会导致无法识别hid+cdc复合设备。
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figure 3 获取的设备描述符
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必须为0xef,0x02,0x01,这里
vid=0x0483,pid=0x3256(cube库下为0x5740,但这个不重要),接下来看配置描述符:
figure 4 win10不能识别的配置描述符
由此可见，客户的描述符是hid interface + iad + cdc interfaces结构。对于win7，这种结构可以识别，但对于win10，这种结构win10未必能够兼容，我们尝试在hid interface外部加上一层iad结构，使其成为iad1 + hid interface + iad2 + cdc interfaces结构，此时客户的问题得以解决，在win10也可以正确识别了，修改后的描述符结构如下：
figure 5 win10能够正确识别的配置描述符
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3 结论
在win10系统中，建议复合设备每个逻辑功能的接口描述符前都搭载一个iad描述符，不论这个逻辑功能是单个接口描述符完成（比如这里的hid功能）还是要由多个接口描述符完成（比如这里的cdc功能）。
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