蓝牙HID——将android设备变成蓝牙鼠标/触控板（BluetoothHidDevice）

前言

本篇为蓝牙HID系列篇章之一，本篇以红米K30（MIUI13即Android 12）手机作为蓝牙HID设备，可以与电脑、手机、平板等其他蓝牙主机进行配对从而实现鼠标触控板的功能。
蓝牙HID系列篇章：
蓝牙HID——将android设备变成蓝牙键盘（BluetoothHidDevice）
蓝牙HID——android利用手机来解锁电脑/平板/iPhone
蓝牙HID——Android手机注册HID时出现 Could not bind to Bluetooth HID Device) Service with Intent * 的问题分析

HID开发

Android 9开放了 BluetoothHidDevice 等HID相关的API，通过与系统蓝牙HID服务通信注册成蓝牙HID设备。首先通过 BluetoothProfile.HID_DEVICE 的描述类型得到 BluetoothHidDevice 抽象实例：

    private BluetoothAdapter mBtAdapter;private BluetoothHidDevice mHidDevice;private void callBluetooth) {Log.dTAG, "callBluetooth");mBtAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter);mBtAdapter.getProfileProxymContext, new BluetoothProfile.ServiceListener) {@Overridepublic void onServiceConnectedint i, BluetoothProfile bluetoothProfile) {Log.dTAG, "onServiceConnected:" + i);if i == BluetoothProfile.HID_DEVICE) {if !bluetoothProfile instanceof BluetoothHidDevice)) {Log.eTAG, "Proxy received but it's not BluetoothHidDevice");return;}mHidDevice = BluetoothHidDevice) bluetoothProfile;registerBluetoothHid);}}@Overridepublic void onServiceDisconnectedint i) {Log.dTAG, "onServiceDisconnected:" + i);}}, BluetoothProfile.HID_DEVICE);}

再调用 BluetoothHidDevice.registerApp) 将 Android 设备注册成蓝牙HID设备：

    private BluetoothDevice mHostDevice;private final BluetoothHidDeviceAppQosSettings qosSettings= new BluetoothHidDeviceAppQosSettingsBluetoothHidDeviceAppQosSettings.SERVICE_BEST_EFFORT,800, 9, 0, 11250, BluetoothHidDeviceAppQosSettings.MAX);private final BluetoothHidDeviceAppSdpSettings mouseSdpSettings = new BluetoothHidDeviceAppSdpSettingsHidConfig.MOUSE_NAME, HidConfig.DESCRIPTION, HidConfig.PROVIDER,BluetoothHidDevice.SUBCLASS1_MOUSE, HidConfig.MOUSE_COMBO);private void registerBluetoothHid) {if mHidDevice == null) {Log.eTAG, "hid device is null");return;}mHidDevice.registerAppmouseSdpSettings, null, qosSettings, Executors.newCachedThreadPool), new BluetoothHidDevice.Callback) {@Overridepublic void onAppStatusChangedBluetoothDevice pluggedDevice, boolean registered) {Log.dTAG, "onAppStatusChanged:" + pluggedDevice != null ? pluggedDevice.getName) : "null") + " registered:" + registered);if registered) {Log.dTAG, "paired devices: " + mHidDevice.getConnectionStatepluggedDevice));if pluggedDevice != null && mHidDevice.getConnectionStatepluggedDevice) != BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {boolean result = mHidDevice.connectpluggedDevice);Log.dTAG, "hidDevice connect:" + result);}}if mBluetoothHidStateListener != null) {mBluetoothHidStateListener.onRegisterStateChangedregistered, pluggedDevice != null);}}@Overridepublic void onConnectionStateChangedBluetoothDevice device, int state) {Log.dTAG, "onConnectionStateChanged:" + device + "  state:" + state);if state == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {mHostDevice = device;}if state == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {mHostDevice = null;}if mBluetoothHidStateListener != null) {mBluetoothHidStateListener.onConnectionStateChangedstate);}}});}

蓝牙鼠标Mouse的描述信息如下，主要 为 MOUSE_COMBO 的描述协议，正确的描述协议才能成功与其他设备通信。

public class HidConfig {public final static String MOUSE_NAME = "VV Mouse";public final static String DESCRIPTION = "VV for you";public final static String PROVIDER = "VV";public static final byte[] MOUSE_COMBO = {byte) 0x05, byte) 0x01,              // USAGE_PAGE Generic Desktop)byte) 0x09, byte) 0x02,              // USAGE Mouse)byte) 0xa1, byte) 0x01,              // COLLECTION Application)byte) 0x85, byte) 0x04,              // REPORT_ID 4)byte) 0x09, byte) 0x01,              //  USAGE Pointer)byte) 0xa1, byte) 0x00,              //  COLLECTION Physical)byte) 0x05, byte) 0x09,              //   USAGE_PAGE Button)byte) 0x19, byte) 0x01,              //   USAGE_MINIMUM Button 1)byte) 0x29, byte) 0x02,              //   USAGE_MAXIMUM Button 2)byte) 0x15, byte) 0x00,              //   LOGICAL_MINIMUM 0)byte) 0x25, byte) 0x01,              //   LOGICAL_MAXIMUM 1)byte) 0x95, byte) 0x03,              //   REPORT_COUNT 3)byte) 0x75, byte) 0x01,              //   REPORT_SIZE 1)byte) 0x81, byte) 0x02,              //   INPUT Data,Var,Abs)byte) 0x95, byte) 0x01,              //   REPORT_COUNT 1)byte) 0x75, byte) 0x05,              //   REPORT_SIZE 5)byte) 0x81, byte) 0x03,              //   INPUT Cnst,Var,Abs)byte) 0x05, byte) 0x01,              //   USAGE_PAGE Generic Desktop)byte) 0x09, byte) 0x30,              //   USAGE X)byte) 0x09, byte) 0x31,              //   USAGE Y)byte) 0x09, byte) 0x38,              //   USAGE Wheel)byte) 0x15, byte) 0x81,              //   LOGICAL_MINIMUM -127)byte) 0x25, byte) 0x7F,              //   LOGICAL_MAXIMUM 127)byte) 0x75, byte) 0x08,              //   REPORT_SIZE 8)byte) 0x95, byte) 0x03,              //   REPORT_COUNT 3)byte) 0x81, byte) 0x06,              //   INPUT Data,Var,Rel)//水平滚轮byte) 0x05, byte) 0x0c,              //   USAGE_PAGE Consumer Devices)byte) 0x0a, byte) 0x38, byte) 0x02, //   USAGE AC Pan)byte) 0x15, byte) 0x81,              //   LOGICAL_MINIMUM -127)byte) 0x25, byte) 0x7f,              //   LOGICAL_MAXIMUM 127)byte) 0x75, byte) 0x08,              //   REPORT_SIZE 8)byte) 0x95, byte) 0x01,              //   REPORT_COUNT 1)byte) 0x81, byte) 0x06,              //   INPUT Data,Var,Rel)byte) 0xc0,                           //  END_COLLECTIONbyte) 0xc0,                           // END_COLLECTION};

在注册完成后启动设备发现，让HID能被其他设备发现，下面ActivityResultLauncher.launchnew IntentBluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE) 相当于调用 BluetoothAdapter.setScanMode) 的隐藏API

    private ActivityResultLauncher<Intent> mActivityResultLauncher;@Overrideprotected void onCreateBundle savedInstanceState) {super.onCreatesavedInstanceState);setContentViewR.layout.activity_mouse);mActivityResultLauncher = registerForActivityResultnew ActivityResultContracts.StartActivityForResult), result -> {Log.dTAG, "onActivityResult:" + result.toString));});}@Overridepublic void onRegisterStateChangedboolean registered, boolean hasDevice) {if registered) {if !hasDevice) {// startActivityForResultnew IntentBluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE), 1);mActivityResultLauncher.launchnew IntentBluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE));}}}

ActivityResultLauncher 的相关方法也可用 startActivityForResultnew IntentBluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE), REQUEST_CODE) 来替代，但 startActivityForResult) 是废弃的方法，不建议使用。
接下来与蓝牙主机（电脑、手机等）进行蓝牙配对，已配对过需要取消配对。配对完成即可实现对蓝牙主机的鼠标触摸控制。

手势识别

手势识别通过对触摸事件以及手势监听进行各种手势的判断（移动鼠标、左键单击、左键双击、右键双指单击、双指垂直/水平滚动）。

CustomMotionListener customMotionListener = new CustomMotionListenerthis, mBluetoothHidManager);
findViewByIdR.id.layout_touch).setOnTouchListenercustomMotionListener);

手势逻辑处理代码如下：

package com.example.bluetoothproject;import android.content.Context;
import android.view.GestureDetector;
import android.view.MotionEvent;
import android.view.View;
import android.view.ViewConfiguration;import org.apache.commons.lang3.concurrent.BasicThreadFactory;import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;public class CustomMotionListener implements View.OnTouchListener, GestureDetector.OnGestureListener, GestureDetector.OnDoubleTapListener {private final GestureDetector mGestureDetector;private BluetoothHidManager mBluetoothHidManager;private int mPointCount;private long mDoubleFingerTime;private final ScheduledExecutorService mExecutorService;private float mPreX;private float mPreY;private boolean mLongPress;public CustomMotionListenerContext context, BluetoothHidManager bluetoothHidManager) {mBluetoothHidManager = bluetoothHidManager;mGestureDetector = new GestureDetectorcontext, this);mGestureDetector.setOnDoubleTapListenerthis);mExecutorService = new ScheduledThreadPoolExecutor1,new BasicThreadFactory.Builder).namingPattern"mouse-schedule-pool-%d").daemontrue).build));}@Overridepublic boolean onSingleTapConfirmedMotionEvent e) {return false;}@Overridepublic boolean onDoubleTapMotionEvent e) {return false;}@Overridepublic boolean onDoubleTapEventMotionEvent e) {//左键单指双击（选中文本的效果）if e.getAction) == MotionEvent.ACTION_DOWN) {mBluetoothHidManager.sendLeftClicktrue);} else if e.getAction) == MotionEvent.ACTION_UP) {mBluetoothHidManager.sendLeftClickfalse);}return true;}@Overridepublic boolean onDownMotionEvent e) {return false;}@Overridepublic void onShowPressMotionEvent e) {}@Overridepublic boolean onSingleTapUpMotionEvent e) {//左键单击mBluetoothHidManager.sendLeftClicktrue);mBluetoothHidManager.sendLeftClickfalse);return true;}@Overridepublic boolean onScrollMotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY) {//双指滚动，x为水平滚动，y为垂直滚动，消抖处理if mPointCount == 2) {if Math.absdistanceX) > Math.absdistanceY))  {distanceX = distanceX > 0 ? 1 : distanceX < 0 ? -1 : 0;distanceY = 0;} else {distanceY = distanceY > 0 ? -1 : distanceY < 0 ? 1 : 0;distanceX = 0;}mBluetoothHidManager.sendWheelbyte) distanceX), byte) distanceY));}return false;}@Overridepublic void onLongPressMotionEvent e) {//单键长按效果mBluetoothHidManager.sendLeftClicktrue);mLongPress = true;}@Overridepublic boolean onFlingMotionEvent e1, MotionEvent e2, float velocityX, float velocityY) {return false;}@Overridepublic boolean onTouchView v, MotionEvent event) {float x = event.getX);float y = event.getY);if mGestureDetector.onTouchEventevent)) {return true;}mPointCount = event.getPointerCount);switch event.getActionMasked)) {case MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN://双指单击代表右键记录时间if event.getPointerCount) == 2) {mDoubleFingerTime = System.currentTimeMillis);}break;case MotionEvent.ACTION_MOVE://单指代表移动鼠标if event.getPointerCount) == 1) {float dx = x - mPreX;if dx > 127) dx = 127;if dx < -128) dx = -128;float dy = y - mPreY;if dy > 127) dy = 127;if dy < -128) dy = -128;mBluetoothHidManager.senMousebyte) dx, byte) dy);} else {mBluetoothHidManager.senMousebyte) 0, byte) 0);}break;case MotionEvent.ACTION_UP:if mLongPress) {mBluetoothHidManager.sendLeftClickfalse);mLongPress = false;}break;case MotionEvent.ACTION_POINTER_UP://双指按下代表右键if event.getPointerCount) == 2 && System.currentTimeMillis) - mDoubleFingerTime < ViewConfiguration.getDoubleTapTimeout)) {mBluetoothHidManager.sendRightClicktrue);//延时释放避免无效mExecutorService.scheduleWithFixedDelaynew Runnable) {@Overridepublic void run) {mBluetoothHidManager.sendRightClickfalse);}}, 0, 50, TimeUnit.MILLISECONDS);                }break;default:break;}mPreX = x;mPreY = y;return true;}
}

向蓝牙主机发送的鼠标触摸按键的报告如下：

    private boolean mLeftClick;private boolean mRightClick;public void sendLeftClickboolean click) {mLeftClick = click;senMousebyte) 0x00, byte) 0x00);}public void sendRightClickboolean click) {mRightClick = click;senMousebyte) 0x00, byte) 0x00);}public void senMousebyte dx, byte dy) {if mHidDevice == null) {Log.eTAG, "senMouse failed,  hid device is null!");return;}if mHostDevice == null) {Log.eTAG, "senMouse failed,  hid device is not connected!");return;}byte[] bytes = new byte[5];//bytes[0]字节：bit0: 1表示左键按下 0表示左键抬起 | bit1: 1表示右键按下 0表示右键抬起 | bit2: 1表示中键按下 | bit7～3：补充的常数，无意义，这里为0即可bytes[0] = byte) bytes[0] | mLeftClick ? 1 : 0));bytes[0] = byte) bytes[0] | mRightClick ? 1 : 0) << 1);bytes[1] = dx;bytes[2] = dy;Log.dTAG, "senMouse   Left:" + mLeftClick+ ",Right:" + mRightClick + ",bytes: " + BluetoothUtils.bytesToHexStringbytes));mHidDevice.sendReportmHostDevice, 4, bytes);}public void sendWheelbyte hWheel, byte vWheel) {if mHidDevice == null) {Log.eTAG, "sendWheel failed,  hid device is null!");return;}if mHostDevice == null) {Log.eTAG, "sendWheel failed,  hid device is not connected!");return;}byte[] bytes = new byte[5];bytes[3] = vWheel; //垂直滚轮bytes[4] = hWheel; //水平滚轮Log.dTAG, "sendWheel vWheel:" + vWheel + ",hWheel：" + hWheel);mHidDevice.sendReportmHostDevice, 4, bytes);}

效果

实现以上步骤即可将手机变成蓝牙鼠标/触控板，下面是实现的效果：
在这里插入图片描述

鼠标移动：
请添加图片描述

左键单击：
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左键单指快速双击：
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右键双指单击：
请添加图片描述

双指垂直上下滚动：
请添加图片描述

双指水平左右滚动：
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完整视频效果展示：

蓝牙HID——将android设备变成蓝牙鼠标/触控板

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