基于STM32实现USB HID复合设备（支持多轴摇杆+多按键）产品系统Vibe Coding

在工业自动化控制、软件仿真测试以及特殊设备验证场景中，常常需要密集的多路按键与多轴输入设备来模拟人工操作。传统键鼠无法满足高密度、多通道的输入需求，而市面成品控制器往往无法定制。本项目旨在提供一套纯硬件、免驱、即插即用的定制化HID输入方案。通过STM32配合74HC165D级联实现64路按键的压缩读取，并通过原生USB接口上报。客户无需安装驱动或上位机软件，接入Windows即可直接使用，解决非标输入设备开发周期长、软件依赖复杂的产品痛点。

本作品为一套即插即用的工业级USB HID输入设备。硬件层基于STM32实现USB HID复合设备，无需编写任何PC端上位机。针对64路独立按键需求，使用8片74HC165D移位寄存器级联，仅通过3根控制线（时钟、数据、锁存）实现并行采集与去抖。保留原生USB接口（PA11=D-, PA12=D+），底层精心编写HID报告描述符，实现Windows/Mac/Linux系统免驱识别。插上电脑即可自动识别为标准游戏控制器或多轴输入设备。主要功能包括：64路按键映射上报、多轴ADC采集上报。

个人负责的具体任务：独立完成了整体硬件方案的原理图核对与修正（AI辅助生成后，逐引脚校验电源、原生USB差分线、晶振、复位、BOOT、8片74HC165D级联电路及ESD保护），并独立编写了全部STM32底层固件。
技术栈与架构：采用C语言开发，基于STM32原生USB外设（PA11=D-, PA12=D+）构建USB HID复合设备。外围采用8片74HC165D移位寄存器级联，通过3根控制线实现并行数据的压缩读取。
实现亮点与难点：
免驱免上位机即插即用：精心编写HID报告描述符，精确匹配Windows原生驱动，无需任何PC端上位机或第三方驱动，插入电脑即可自动识别为标准游戏控制器或多轴输入设备。
高密度IO扩展与时序优化：难点在于8片74HC165D级联时的时钟同步与数据移位时序。固件中通过优化GPIO模拟时序，配合中断触发，实现了64路独立按键的快速扫描与软件去抖。
USB枚举与信号完整性：难点在于原生USB D-/D+的硬件走线要求极高。经反复调试，确保了USB信号稳定，设备长时间运行不掉线。
ADC采样滤波：在固件底层实现滑动平均滤波，解决了多轴输入时的数据抖动问题。