Java使用usb4java连接usb设备实现通信

• 一、准备
• • 1.pom依赖 usb4java
  • 2.确定设备的PID和VID
  • 3.下载zadig替换设备驱动
• 二、Java开发
• • 1. 查找USB设备
  • 2. 请求打开设备并接收数据
  • 3.发送数据到USB设备
• 三、开发注意事项
• • 1.关于报错
  • 2.替换驱动后
  • 3.关于usb4java
• 最后

    org.usb4java
    usb4java-javax
    1.2.0

若已知道PID和VID则跳过本步骤
计算机->管理->设备管理器
在通用串行总线中找到指定的USB设备

可以通过插拔观察设备的增删来确定是哪一个设备。

查找到设备，右击->属性
在详细菜单一栏，选择硬件ID一项

这里十六进制的VID和PID就出来了

usb设备默认是windows自带驱动，这个驱动是不可开发访问的，会报出下列错误

USB error 12: Can't open device Bus 001 Device 012: ID 28e9:0289: Operation not supported or unimplemented on this platform

需要下载zadig对驱动进行替换，下面两个下载链接，可以选择一个下载

直接输入1次#，并按下space后，将生成1级标题。
输入2次#，并按下space后，将生成2级标题。
以此类推，我们支持6级标题。有助于使用TOC语法后生成一个完美的目录。
Zadig Downloads
zadig-2.3

下载后打开zadig，在options菜单中选择list all devices 列出所有设备，选择自己的USB设备

设备选中后，记得后面的驱动用上下小箭头切换到libusb，这样才能够开发使用
关于libusb的介绍可以看下面这篇文章
libusbk主页

public static void main(String[] args){
	UsbDevice device = findDevice(UsbHostManager.getUsbServices().getRootUsbHub(), vid, pid);
}

public UsbDevice findDevice(UsbHub hub, int vid, int pid) throws UsbException {
    List list = hub.getAttachedUsbDevices();
    for (UsbDevice device:list) {
      UsbDeviceDescriptor desc = device.getUsbDeviceDescriptor();
      if (desc.idVendor() == vid && desc.idProduct() == pid) {
        return device;
      }
      if (device.isUsbHub()) {
        device= findDevice((UsbHub) device, vid, pid);
        if(device!=null){
          return device;
        }
      }
    }
    return null;
  }

	// 初始化设备，请求获取、打开并接收数据
	public void initUseDevice(UsbDevice device){
	 if (device.getActiveUsbConfiguration().getUsbInterfaces().size() > 0) {
        iface = (UsbInterface) device.getActiveUsbConfiguration().getUsbInterfaces().get(0);
      }
      if (iface != null) {
        try {
          if(iface.isClaimed()==false){
            iface.claim(usbInterface -> true);
          }
          connectSuccess=true;
          UsbEndpoint receivedUsbEndpoint, sendUsbEndpoint;
          sendUsbEndpoint = (UsbEndpoint) iface.getUsbEndpoints().get(0);
          // 注意管道区别，OUT输usb设备输出数据的管道
          if (!sendUsbEndpoint.getUsbEndpointDescriptor().toString().contains("OUT")) {
            receivedUsbEndpoint = sendUsbEndpoint;
            sendUsbEndpoint = (UsbEndpoint) iface.getUsbEndpoints().get(1);
          } else {
            receivedUsbEndpoint = (UsbEndpoint) iface.getUsbEndpoints().get(1);
          }
          //发送
          UsbPipe sendUsbPipe = sendUsbEndpoint.getUsbPipe();
          if(sendUsbPipe.isOpen()==false){
            sendUsbPipe.open();
          }
          //接收
          final UsbPipe receivedUsbPipe = receivedUsbEndpoint.getUsbPipe();
          if(receivedUsbPipe.isOpen()==false){
            receivedUsbPipe.open();
          }
          // 接收操作放到子线程实现异步回调
          new Thread(() -> {
            try {
              receivedMassge(receivedUsbPipe);
            } catch (Exception e) {
              e.printStackTrace();
            }
          }).start();
        } catch (Exception e) {
          //e.printStackTrace();
        }finally {
        	// 最后一定要关闭usb设备释放资源
          iface.release();
        }
      }
   }

	// 轮询读取USB发送回来的数据
  private void receivedMassge(UsbPipe usbPipe) throws Exception {
    byte[] buffer = new byte[64];
    int length;
    while (true) {
      length = usbPipe.syncSubmit(buffer);
      for (int i = 0; i < length; i++) {
        // do something
      }
    }
  }

	// 发送数据
  public int send(UsbPipe usbPipe,byte[] buffer) throws UsbException {
    return usbPipe.syncSubmit(buffer);//阻塞
    //usbPipe.asyncSubmit(buff);//非阻塞
  }

目前本人在开发过程中仅遇到了一个错误 USB error 12: Can’t open device Bus 001 Device 012: ID 28e9:0289: Operation not supported or unimplemented on this platform
这是在调用claim时报错的，原因是因为直接在windows原驱动上开发，使用zadig替换驱动为libusb后即可。

替换为libusb驱动后，该设备就无法再设备管理器上找到，只能使用libusb（即我们开发方式）访问usb设备，切记！！！

有文章说usb4java仅支持usb2.0的开发，对3.0接口容易出现插拔的bug，关于这点还未验证，不过的确usb4java是相对比较早期的开发库，而且java本身对底层设备的访问支持就不是很良好，有条件还是使用c或c++写个dll库给java使用JNA方式调用更靠谱

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