Android 中USB-HID协议实现

前言

所有通过USB连接android设备进行通讯的步骤都是大同小异：查询usb设备列表 ——>匹配对应的设备类型（如productid , vendorId）等——>连接usb设备，找到连接通讯的节点——>配置通讯信息，进行通讯。以上是通常的连接usb设备进行通讯的步骤和特点。

下面来说一下usb-hid的连接机制和步骤

首先讲讲hid是什么？

(Human Interface devices)指的是人机交互接口设备，通常是指我们日常用到的键盘鼠标等设备。

USB描述符的内容

标准的USB设备总共包括五种USB描述符：设备描述符，配置描述符，接口描述符，端点描述符，字符串描述符。HID设备除了需要标准的USB描述符还需要HID报告描述符，HID物理描述符可选。HID是一种USB通信协议，无需安装驱动就能进行交互。

有些场景下，我们会用到复合usb-hid，比如在usb camera中我们需要在摄像头硬件里增加物理按键来实现相关的功能，这种情况下就会涉及到复合usb'-hid的场景，这种情况下，我们需要找到相关的接口描述符，然后进行与硬件按钮进行协议交互。

步骤：

一，查找列表，匹配对应的设备

UsbManager manager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);
//找到对应的设备列表，然后与已知的productId和vendorID进行匹配找到对应的设备。
UsbDevice device = (UsbDevice) manager.getDeviceList().valuse().toArray()[0]；

二、请求设备权限

PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getBroadcast(
        Application.getBaseApp().getApplicationContext(), 0, new Intent(ACTION_USB_PERMISSION), PendingIntent.FLAG_IMMUTABLE
);

IntentFilter filter = new IntentFilter(ACTION_USB_PERMISSION);
filter.addAction(UsbManager.ACTION_USB_DEVICE_ATTACHED);
filter.addAction(UsbManager.ACTION_USB_DEVICE_DETACHED);
Application.getBaseApp().getApplicationContext().registerReceiver(mUsbReceiver, filter);
manager.requestPermission(device, pendingIntent);

三、连接设备并进行通信

if (device != null) {
    connection = manager.openDevice(device);
    if (connection == null) {
        return;
    }
    interfacesList = new LinkedList();
    for (int i = 0; i < device.getInterfaceCount(); i++) {
        UsbInterface intf = device.getInterface(i);
        interfacesList.add(intf);
    }
    usbThreadDataReceiver = new USBThreadDataReceiver();
    usbThreadDataReceiver.start();

}

//循环接收消息

for (UsbInterface intf : interfacesList) {
    if (intf.getInterfaceClass() != 0x0E) {  //非视频流接口描述
        for (int i = 0; i < intf.getEndpointCount(); i++) {
            UsbEndpoint endPointRead = intf.getEndpoint(i);
            connection.claimInterface(intf, true);
            if (UsbConstants.USB_DIR_IN == endPointRead.getDirection()) {
                while (!isStopped) {
                    final byte[] buffer = new byte[endPointRead.getMaxPacketSize()];
                    int status = connection.bulkTransfer(endPointRead, buffer, buffer.length, 100);
                    if (status > 0) {
                        if (listener != null) {
                            listener.recevie(bytes2HexString(buffer));
                        }
                    }
}
}

这里需要注意的是：设备中每一个接口描述都是对应的HID 设备支持的一种功能。可以参考对应的文献资料：USB-HID设备中的复合设备_usb interface number-CSDN博客