Android 获取USB设备的类型

Love The Way You Lie 2023-06-19 02:53 46阅读 0赞

版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。  
本文链接：https://blog.csdn.net/u013686019/article/details/50409421

Version info：  
Linux: 3.10  
Android: 4.2  
一、问题  
现在有USB设备插入Android系统，那么如何得知插入的设备类型？是USB打印机，U盘，还是USB鼠标？

二、USB类型规定  
对于USB类型，USB组织是有规定的，见：http://www.usb.org/

比如：

Base Class

Descriptor Usage

Description

00h

Device

Use class information in the Interface Descriptors

01h

Interface

Audio

02h

Both

Communications and CDC Control

03h

Interface

HID (Human Interface Device)

05h

Interface

Physical

06h

Interface

Image

07h

Interface

Printer

三、Linux对USB设备类型定义  
在kernel中，有两个结构体的相关成员表征USB设备的类型，第一个usb\_device\_descriptor：

include/uapi/linux/usb/ch9.h  
/\* USB\_DT\_DEVICE: Device descriptor \*/  
struct usb\_device\_descriptor \{  
    \_\_u8  bDeviceClass;  
    \_\_u8  bDeviceSubClass;  
    \_\_u8  bDeviceProtocol;  
\} \_\_attribute\_\_ ((packed));  
bDeviceClass成员值区别不同的USB设备，如果该值为0呢？看上边：

Base Class

Descriptor Usage

Description

00h

Device

Use class information in the Interface Descriptors

就在第二个结构体usb\_interface\_descriptor中：

include/uapi/linux/usb/ch9.h  
struct usb\_interface\_descriptor \{  
    \_\_u8  bInterfaceClass;  
    \_\_u8  bInterfaceSubClass;  
    \_\_u8  bInterfaceProtocol;  
\} \_\_attribute\_\_ ((packed));  
bInterfaceClass成员即是。  
比如，对于USB打印机设备，定义如下：

include/uapi/linux/usb/ch9.h  
/\*  
 \* Device and/or Interface Class codes  
 \* as found in bDeviceClass or bInterfaceClass  
 \* and defined by www.usb.org documents  
 \*/  
\#define USB\_CLASS\_PER\_INTERFACE        0    /\* for DeviceClass \*/  
\#define USB\_CLASS\_AUDIO            1  
\#define USB\_CLASS\_COMM            2  
\#define USB\_CLASS\_HID            3  
\#define USB\_CLASS\_PHYSICAL        5  
\#define USB\_CLASS\_STILL\_IMAGE        6  
\#define USB\_CLASS\_PRINTER        7  
\#define USB\_CLASS\_MASS\_STORAGE        8  
\#define USB\_CLASS\_HUB            9  
\#define USB\_CLASS\_CDC\_DATA        0x0a  
\#define USB\_CLASS\_CSCID            0x0b    /\* chip+ smart card \*/  
\#define USB\_CLASS\_CONTENT\_SEC        0x0d    /\* content security \*/  
\#define USB\_CLASS\_VIDEO            0x0e  
\#define USB\_CLASS\_WIRELESS\_CONTROLLER    0xe0  
\#define USB\_CLASS\_MISC            0xef  
\#define USB\_CLASS\_APP\_SPEC        0xfe  
\#define USB\_CLASS\_VENDOR\_SPEC        0xff  
   
drivers/usb/gadget/printer.c  
static struct usb\_interface\_descriptor intf\_desc = \{  
    .bLength =        sizeof intf\_desc,  
    .bDescriptorType =    USB\_DT\_INTERFACE,  
    .bNumEndpoints =    2,  
    .bInterfaceClass =    USB\_CLASS\_PRINTER,  
    .bInterfaceSubClass =    1,    /\* Printer Sub-Class \*/  
    .bInterfaceProtocol =    2,    /\* Bi-Directional \*/  
    .iInterface =        0  
\};  
对上了，不是？！

四、JNI和Framework层  
JNI层的usbhost.c文件为我们获取Linux driver中USB设备的信息提供了便利，除了USB设备类型，还可以得到USB设备的厂商名称、产品名称、序列号等：

system/core/libusbhost/usbhost.c

usbhost.c该文件中提供的方法在JNI中调用：

frameworks/base/services/jni/com\_android\_server\_UsbHostManager.cpp

上面代码截图信息量很大！很重要！很重要！很重要！很重要！重要的地方说四遍。

1、调用usbhost.c文件中方法获取USB设备信息

2、获取的信息一部分传到UsbInterface.java，APP部分调用UsbInterface类获取信息

frameworks/base/core/java/android/hardware/usb/UsbInterface.java  
public class UsbInterface implements Parcelable \{  
    private final int mId;  
    private final int mClass;  
    private final int mSubclass;  
    private final int mProtocol;  
    private final Parcelable\[\] mEndpoints;  
\}

3、获取的信息另一部分通过调用UsbHostManager.java中的usbDeviceAdded(4.4+版本是beginUsbDeviceAdded/endUsbDeviceAdded)方法，把信息写到UsbDevice.java中，APP部分调用UsbDevice类获取信息：

frameworks/base/core/java/android/hardware/usb/UsbDevice.java  
public class UsbDevice implements Parcelable \{  
    private final String mName;  
    private final int mVendorId;  
    private final int mProductId;  
    private final int mClass;  
    private final int mSubclass;  
    private final int mProtocol;  
    private final Parcelable\[\] mInterfaces;  
\}

接下来，我们就看下如此关键的usbDeviceAdded(4.4+版本是beginUsbDeviceAdded/endUsbDeviceAdded)方法：

frameworks/base/services/java/com/android/server/usb/UsbHostManager.java  
private boolean beginUsbDeviceAdded(String deviceName, int vendorID, int productID,  
        int deviceClass, int deviceSubclass, int deviceProtocol,  
        String manufacturerName, String productName, String serialNumber) \{  
    // 位于BlackListed中的USB设备系统不予管理，比如USB HUB，USB鼠标等  
    if (isBlackListed(deviceName) ||  
            isBlackListed(deviceClass, deviceSubclass, deviceProtocol)) \{  
        return false;  
    \}  
   
    synchronized (mLock) \{  
        if (mDevices.get(deviceName) != null) \{  
            Slog.w(TAG, "device already on mDevices list: " + deviceName);  
            return false;  
        \}  
   
        if (mNewDevice != null) \{  
            Slog.e(TAG, "mNewDevice is not null in endUsbDeviceAdded");  
            return false;  
        \}  
   
        mNewDevice = new UsbDevice(deviceName, vendorID, productID,  
                deviceClass, deviceSubclass, deviceProtocol,  
                manufacturerName, productName, serialNumber);  
   
        mNewConfigurations = new ArrayList<UsbConfiguration>();  
        mNewInterfaces = new ArrayList<UsbInterface>();  
        mNewEndpoints = new ArrayList<UsbEndpoint>();  
    \}  
   
    return true;  
\}  
   
private void endUsbDeviceAdded() \{  
    synchronized (mLock) \{  
        if (mNewDevice != null) \{  
            mNewDevice.setConfigurations(  
                    mNewConfigurations.toArray(new UsbConfiguration\[mNewConfigurations.size()\]));  
            mDevices.put(mNewDevice.getDeviceName(), mNewDevice);  
        \}  
    \}  
\}

五、APP层  
经过上面分析，获取USB设备类型等信息，已经心有成竹了，使用UsbDevice、UsbInterface两个类即可。其中，UsbInterface类是包含在UsbDevice类中的：

frameworks/base/core/java/android/hardware/usb/UsbDevice.java  
public class UsbDevice implements Parcelable \{  
    private final Parcelable\[\] mInterfaces;  
      
    /\*\*  
     \* Returns the \{@link UsbInterface\} at the given index.  
     \*  
     \* @return the interface  
     \*/  
    public UsbInterface getInterface(int index) \{  
        return (UsbInterface)mInterfaces\[index\];  
    \}  
\}  
之后，就是如何使用UsbDevice类了。  
USB设备属于热插拔设备，一旦系统监测到其热插拔时间，会有相应事件上报：

frameworks/base/core/java/android/hardware/usb/UsbManager.java  
/\*\*  
 \* This intent is sent when a USB device is attached to the USB bus when in host mode.  
 \*/  
public static final String ACTION\_USB\_DEVICE\_ATTACHED =  
        "android.hardware.usb.action.USB\_DEVICE\_ATTACHED";  
   
/\*\*  
 \* This intent is sent when a USB device is detached from the USB bus when in host mode.  
 \*/  
public static final String ACTION\_USB\_DEVICE\_DETACHED =  
        "android.hardware.usb.action.USB\_DEVICE\_DETACHED";

所以，注册监听事件的广播即可，如：

class UsbDeviceEventReceiver extends BroadcastReceiver \{  
    @Override  
    public void onReceive(Context context, Intent intent) \{  
        UsbDevice device = (UsbDevice)intent.getParcelableExtra(UsbManager.EXTRA\_DEVICE);  
    \}  
\}  
   
mReceiver = new UsbDeviceEventReceiver();  
IntentFilter filter = new IntentFilter();  
filter.addAction(UsbManager.ACTION\_USB\_DEVICE\_ATTACHED);  
filter.addAction(UsbManager.ACTION\_USB\_DEVICE\_DETACHED);  
registerReceiver(mReceiver, filter);  
六、结束  
Android流程：driver->JNI->Framework->APP，几乎所有模块都是这个模式，对于一个外设，如果这几个部分都清楚的话心里会特别明亮。  
————————————————  
版权声明：本文为CSDN博主「\_\_2017\_\_」的原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。  
原文链接：https://blog.csdn.net/u013686019/article/details/50409421/