安卓开发：与 USB_HID 设备通过控制传输进行通信

在安卓系统中，USB_HID（人类接口设备）是一种可以通过 USB 总线与设备进行交互的协议。它允许设备与计算机或其他设备进行通信，并发送和接收数据。

本文将探讨如何实现安卓设备与 USB_HID 设备通过控制传输进行通信。本文旨在提供分步指南，并重点介绍开发过程中需要注意的常见问题和注意点。

前提条件

在开始之前，你需要确保满足以下先决条件：

• 安卓设备，运行 Android 4.0 或更高版本
• USB_HID 设备
• USB OTG（On-The-Go）电缆或适配器

步骤

1. 启用 USB_HOST 功能

首先，你需要在 AndroidManifest.xml 文件中启用 USB_HOST 功能：

<manifest ... >
  <uses-feature android:name="android.hardware.usb.host" android:required="true" />
</manifest>

2. 请求 USB 权限

当用户将 USB_HID 设备连接到安卓设备时，你需要请求 USB 权限。这可以通过在 onCreate() 方法中调用 requestPermissions() 方法来实现：

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.USB_PERMISSION) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
        requestPermissions(new String[]{Manifest.permission.USB_PERMISSION}, REQUEST_USB_PERMISSION);
    }
}

3. 初始化 USB 管理器

接下来，你需要初始化 USB 管理器，它负责管理 USB 设备。这可以通过调用 UsbManager.getInstance() 方法来实现：

UsbManager usbManager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);

4. 获取 USB 设备列表

要获取连接到安卓设备的所有 USB 设备的列表，可以使用 getDeviceList() 方法：

List<UsbDevice> usbDevices = usbManager.getDeviceList();

5. 打开 USB 设备

要与 USB_HID 设备进行通信，你需要打开它。这可以通过调用 openDevice() 方法来实现：

UsbDevice usbDevice = ...;  // 从 getDeviceList() 中获取
UsbInterface usbInterface = usbDevice.getInterface(0);
UsbEndpoint endpoint = usbInterface.getEndpoint(0);
UsbDeviceConnection connection = usbManager.openDevice(usbDevice);

6. 发送和接收数据

打开 USB 设备后，就可以开始发送和接收数据了。这可以通过调用 write() 和 read() 方法来实现：

byte[] data = ...;  // 要发送的数据
connection.write(endpoint, data, data.length);

byte[] buffer = new byte[1024];  // 接收缓冲区
int bytesReceived = connection.read(endpoint, buffer, buffer.length);

注意点

在开发过程中，需要注意以下几点：

• 确保 USB_HID 设备与安卓设备兼容。
• 处理 USB_HID 设备断开连接的事件。
• 根据具体的 USB_HID 设备调整代码。
• 遵循 USB 和安卓文档中的最佳实践。

示例代码

以下是一个演示如何通过控制传输与 USB_HID 设备通信的示例代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private static final int REQUEST_USB_PERMISSION = 1;
    private UsbManager usbManager;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        usbManager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);

        if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.USB_PERMISSION) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
            requestPermissions(new String[]{Manifest.permission.USB_PERMISSION}, REQUEST_USB_PERMISSION);
        } else {
            initUsb();
        }
    }

    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
        super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
        if (requestCode == REQUEST_USB_PERMISSION && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
            initUsb();
        }
    }

    private void initUsb() {
        List<UsbDevice> usbDevices = usbManager.getDeviceList();
        if (usbDevices != null && !usbDevices.isEmpty()) {
            UsbDevice usbDevice = usbDevices.get(0);

            UsbInterface usbInterface = usbDevice.getInterface(0);
            UsbEndpoint endpoint = usbInterface.getEndpoint(0);

            UsbDeviceConnection connection = usbManager.openDevice(usbDevice);
            if (connection != null) {
                byte[] data = new byte[]{0x00, 0x00, 0x00, 0x00};  // 示例数据
                connection.write(endpoint, data, data.length);

                byte[] buffer = new byte[1024];  // 接收缓冲区
                int bytesReceived = connection.read(endpoint, buffer, buffer.length);
            }
        }
    }
}