android usb 驱动架构

Android USB 驱动架构

简介

Android USB 驱动架构是在 Android 系统中实现 USB 设备与应用程序之间通信的一种连接方式。通过 USB 接口，Android 设备可以与外部设备进行数据交互，比如连接手机和电脑进行文件传输。

USB 驱动层次结构

Android USB 驱动架构分为以下几个层次：

1. USB Stack：USB 栈是 Android 系统的核心组件，负责管理 USB 设备和主机之间的通信。它包括 Linux 内核的 USB 核心设备层和 USB API 接口。
2. USB Driver：USB 驱动程序是连接 USB 设备和 USB 栈的桥梁，负责与硬件进行通信。在 Android 系统中，USB 驱动分为两类：Host Driver（主机驱动）和 Function Driver（功能驱动）。
3. USB Host API：USB 主机 API 是应用程序与 USB 主机驱动进行交互的接口。它提供了一组函数供应用程序控制 USB 主机和连接的 USB 设备。
4. USB Function API：USB 功能 API 是应用程序与 USB 功能驱动进行交互的接口。它提供了一组函数供应用程序实现 USB 功能驱动。

USB 主机驱动

USB 主机驱动负责管理连接到 Android 设备的外部 USB 设备。在 Android 系统中，USB 主机驱动的实现依赖于 Linux 内核的 USB 核心设备层。

下面是一个简单的示例代码，演示如何使用 USB 主机 API 在 Android 应用程序中检测连接的 USB 设备：

// 导入 USB 相关的类
import android.hardware.usb.UsbManager;
import android.hardware.usb.UsbDevice;
import android.hardware.usb.UsbDeviceConnection;

// 获取 USB 设备列表
UsbManager usbManager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);
HashMap<String, UsbDevice> deviceList = usbManager.getDeviceList();

// 遍历设备列表
for (UsbDevice device : deviceList.values()) {
    // 检测设备是否支持 USB 主机模式
    if (usbManager.hasPermission(device)) {
        // 打开设备连接
        UsbDeviceConnection connection = usbManager.openDevice(device);
        
        // 在此处添加自定义的设备操作逻辑
        // ...
        
        // 关闭设备连接
        connection.close();
    }
}

USB 功能驱动

USB 功能驱动负责管理 Android 设备作为 USB 设备时的行为。例如，当将 Android 设备连接到电脑时，电脑可以将其视为一个存储设备。此时，Android 设备作为 USB 功能驱动运行，允许电脑访问设备上的文件。

下面是一个示例代码，演示如何在 Android 应用程序中实现 USB 功能驱动：

// 创建一个 USB 功能驱动类
public class MyUsbFunctionDriver extends UsbFunction {
    // 实现 USB 功能驱动的逻辑
    // ...
}

// 在 AndroidManifest.xml 中注册 USB 功能驱动
<manifest xmlns:android="
    <application>
        <service android:enabled="true"
                 android:name=".MyUsbFunctionDriver"
                 android:permission="android.permission.USB_PERMISSION">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.hardware.usb.action.USB_FUNCTION_ATTACHED" />
                <action android:name="android.hardware.usb.action.USB_FUNCTION_DETACHED" />
            </intent-filter>
        </service>
    </application>
</manifest>

结论

Android USB 驱动架构提供了一种连接 Android 设备和外部 USB 设备的通信方式。通过 USB 主机驱动和 USB 功能驱动，Android 应用程序可以实现与 USB 设备的交互。开发者可以根据自己的需求选择适合的驱动方式，并使用相应的 API 实现 USB 设备的控制和数据交换。