在Android实现USB链接有什么做用？USB链接有什么限制？USB链接实现的难度？android
在Android上实现USB链接的用处在于能够在搭载Android系统的手机或者开发板上控制设备。例如：Android控制USB摄像头、Android控制USB打印机、Android控制身份证读卡器......理论上只要支持USB链接的设备均可以用Android实现控制。固然这里的控制分为两种状况：git
USB免驱设备。（驱动部分已在Android底层或Linux层实现）github
USB指定驱动设备。（硬件厂家驱动、通用通信协议 服务器
对于USB设备链接来讲就像客户端链接服务器，在网络链接中须要知道服务器的ip地址才能找到对应的服务器，同理在USB链接中也是须要知道对应USB设备的vendorId（设备厂商Id）和productId(设备产品Id)。在我开发过的USB的设备中发现这两个Id在同一厂商生产的相同系列的不一样产品中，他们可能会重复。和网络链接不一样的是，若是不知道这两个Id,也是能够链接设备，只是不知道链接的哪个，这里的id主要是用于链接和过滤设备用的网络
其实USB设备的链接比较简单，比较如今USB设备已经至关普及、不管是经过Android系统仍是经过Linux系统你均可以很好的实现。可能对于平时没有在Android接触过USB通讯的感受难而已，等你看完本文后你会以为真的很简单。并且这个是不须要root权限的，看完本文后你就能够用你Android手机实现控制一个外接摄像头，想一想是否是很激动。ui
若是你是在Android手机这样不支持USB链接的设备上实现，能够经过在type-c上用OTG扩展出USB母口（淘宝5元包邮），若是你实在Android开发板上实现USB链接，直连就能够，通常开发板都支持USB口。若是你想控制更多的USB设备能够经过USB扩展器实现。code
首先在AndroidManifest.xml中申明USB权限xml
<!-- 声明使用usb -->
<uses-feature
android:name="android.hardware.usb.host"
android:required="true" />
而后在你操做的Activity或service中添加meta-data对象
<!-- android设备的信息过滤 -->
<meta-data
android:name="android.hardware.usb.action.USB_DEVICE_ATTACHED"
android:resource="@xml/usb_xml" />
这里的usb_xml文件为res文件夹下的xml文件夹中的设备过滤文件接口
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<usb-device vendor-id="10473" product-id="649"/>
<usb-device vendor-id="1336" product-id="0" />
<usb-device vendor-id="1061" product-id="33113" />
<usb-device vendor-id="17224" product-id="33113" />
</resources>
这里的每个usb-device对应一个usb设备。
链接USB设备前，首先要经过vendorId和productId过滤出咱们须要的设备操做对象UsbDevice
/**
* 找到自定设备
*/
public void findUSB(int VENDORID, int PRODUCTID) {
//1)建立usbManager
usbManager = (UsbManager) mContext.getSystemService(Context.USB_SERVICE);
//2)获取到全部设备 选择出知足的设备
HashMap<String, UsbDevice> deviceList = usbManager.getDeviceList();
Iterator<UsbDevice> deviceIterator = deviceList.values().iterator();
while (deviceIterator.hasNext()) {
UsbDevice device = deviceIterator.next();
Log.i(TAG, "vendorID--" + device.getVendorId() + "ProductId--" + device.getProductId());
if (device.getVendorId() == VENDORID && device.getProductId() == PRODUCTID) {
usbDevice = device; // 获取USBDevice
}
}
}
根据USBDevice找到指定的设备接口UsbInterface，一个设备上面通常只有一个接口，有两个端点，分别接受和发送数据
UsbInterface usbInterface = null;
for (int i = 0; i < usbDevice.getInterfaceCount(); i++) {
//一个设备上面通常只有一个接口，有两个端点，分别接受和发送数据
usbInterface = usbDevice.getInterface(i);
break;
}
USB通讯通道即和USB设备间接收和发送的经过，经过获取通道中对应的断点发送或接收数据实现控制。
for (int i = 0; i < usbInterface.getEndpointCount(); i++) {
UsbEndpoint ep = usbInterface.getEndpoint(i);
switch (ep.getType()) {
case UsbConstants.USB_ENDPOINT_XFER_BULK://USB端口传输
if (UsbConstants.USB_DIR_OUT == ep.getDirection()) {//输出
epBulkOut = ep;
Log.e(TAG, "获取发送数据的端点");
} else {
epBulkIn = ep;
Log.e(TAG, "获取接受数据的端点");
}
break;
case UsbConstants.USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL://控制
epControl = ep;
Log.e(TAG, "find the ControlEndPoint:" + "index:" + i + "," + epControl.getEndpointNumber());
break;
case UsbConstants.USB_ENDPOINT_XFER_INT://中断
if (ep.getDirection() == UsbConstants.USB_DIR_OUT) {//输出
epIntEndpointOut = ep;
Log.e(TAG, "find the InterruptEndpointOut:" + "index:" + i + "," + epIntEndpointOut.getEndpointNumber());
}
if (ep.getDirection() == UsbConstants.USB_DIR_IN) {
epIntEndpointIn = ep;
Log.e(TAG, "find the InterruptEndpointIn:" + "index:" + i + "," + epIntEndpointIn.getEndpointNumber());
}
break;
default:
break;
}
}
在打开USB设备的时候是须要申请USB链接权限的，并且申请权限的次数是根据链接的设备来肯定。也就是说须要给每一个usb设备单独受权（这个也好理解，只是不少时候系统USB权限弹窗都同样，多个设备时体验很差，若是要修改我认为只能从系统层面解决）。
if (usbManager.hasPermission(usbDevice)) {
//有权限，那么打开
conn = usbManager.openDevice(usbDevice);
} else {
usbManager.requestPermission(usbDevice, intent);
if (usbManager.hasPermission(usbDevice)) { //权限获取成功
conn = usbManager.openDevice(usbDevice);
} else {
Log.e(TAG, "没有权限");
}
}
到此整个USB链接就已经完成了。整个链接就像Socket似的，你若是不主动释放，正常状况下他不会断开。
if (conn.claimInterface(usbInterface, true)) {
if (conn != null)// 到此你的android设备已经连上zigbee设备
Log.i(TAG, "open设备成功！");
final String mySerial = conn.getSerial();
Log.i(TAG, "设备serial number：" + mySerial);
} else {
Log.i(TAG, "没法打开链接通道。");
conn.close();
}
当USB链接完成后就能够进行数据发送了，这里发送的一般都是字节数据，设备根据他本身的方式解析数据作出对应的响应。
public void sendData(byte[] buffer) {
if (conn == null || epBulkOut == null) return;
if (conn.bulkTransfer(epBulkOut, buffer, buffer.length, 0) >= 0) {
//0 或者正数表示成功
Log.i(TAG, "发送成功");
} else {
Log.i(TAG, "发送失败的");
}
}
当你不用的时候必定要记得关闭链接释放资源
conn.close();
对于USB链接其实就经过简单的几步就能实现USB设备与Android系统的通讯，是否是很简单。我把Android系统USB通信、Android系统串口通讯、Android系统Pos打印、Android系统gpio控制、Android上USB链接Camera、Android系统上实现双屏异显等示例代码都放到github上（CSDN如今下载须要积分，暂时就不上传了），代码如今尚未整理，若有什么不合理的地方，但愿大佬们指正 QQ 962851730。后续将陆续推出以上系列播客。