Использование Android для связи с USB-HID-устройством
Я новичок в USB и Android, поэтому, пожалуйста, простите меня, если я не буду объяснять себя четко.
У меня есть USB HID-устройство, с которым я могу общаться в Windows. Я пытаюсь установить связь с помощью планшета Acer Iconia A500 под управлением Android 3.1.
Я могу найти устройство, перечислить его, получить его единственный доступный интерфейс, получить единственную доступную конечную точку (0) и определить, какой тип конечной точки (передача прерывания с устройства на хост).
Мое понимание спецификации USB заключается в том, что все HID-устройства требуются на munimum, чтобы иметь конечную точку управления (конечная точка 0) и конечную точку прерывания IN. Но, кажется, конечная точка 0 здесь является прерыванием In endpoint, а не конечной точкой управления.
Однако для того, чтобы устройство перечислило, оно должно успешно передать свои данные дескриптора через конечную точку управления. Я выводю, что конечная точка управления поэтому должна быть найдена (и использована), потому что хост действительно перечислил устройство.
Это насколько я могу продолжать, как указано выше, единственный интерфейс/конечная точка, представленный мне на уровне приложения, - это тип прерывания, идущий от устройства к хосту. Конечная точка недоступна для моего приложения, идущего от хоста к устройству, прерывания или контроля. Поэтому устройство ждет, когда ему будет рассказано, что делать, и хост ждет, чтобы что-то произошло в устройстве. Не очень стимулирующий.
Помните, что это устройство правильно реагирует при подключении к Windows, например. Я могу отправить отчет, содержащий 13 байт данных, которые заставляют устройство зажечь светодиод. Так что, похоже, он соответствует спецификации USB HID. В качестве отступления я попытался использовать эту конечную точку как конечную точку управления, так и конечную точку прерывания OUT, используя controltransfer() и UsbRequest() для отправки данных на устройство, без ответа в любом случае.
Итак, мой вопрос: "Конечная точка передачи управления (?) используется для настройки устройства, почему я не могу его найти и использовать?"
Спасибо за любую проницательность, ниже соответствующий код, я могу включить остальные в полном объеме, если необходимо:
private UsbManager mUsbManager;
private UsbDevice mDevice;
private UsbDeviceConnection mConnectionRead;
private UsbDeviceConnection mConnectionWrite;
private UsbEndpoint mEndpointRead;
private UsbEndpoint mEndpointWrite;
// check for existing devices
for (UsbDevice device : mUsbManager.getDeviceList().values())
{
//Need to filter for my device when other HIDs are also connected, but for now...
String devName = device.getDeviceName();
if (DEBUG == 1){
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "My device got connected: " + devName, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
//mDevice = device;
setHIDDevice(device);
}
private boolean setHIDDevice(UsbDevice device)
{
UsbInterface usbInterfaceRead = null;
UsbInterface usbInterfaceWrite = null;
UsbEndpoint ep1 = null;
UsbEndpoint ep2 = null;
boolean UsingSingleInterface = true;
mDevice = device;
//This HID device is using a single interface
if (UsingSingleInterface)
{
//usbInterfaceRead = device.getInterface(0x00);//only 1 EP on this interface
usbInterfaceRead = findInterface(device);
//Try getting an interface at next index
//usbInterfaceWrite = device.getInterface(0x01);//throws exception
// Try using the same interface for reading and writing
usbInterfaceWrite = usbInterfaceRead;
int endPointCount = usbInterfaceWrite.getEndpointCount();
if (DEBUG == 2)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Endpoints: " + endPointCount, Toast.LENGTH_LONG).show();
//Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Interface: " + usbInterfaceRead, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
if (endPointCount == 1)//only getting 1 endpoint
{
ep1 = usbInterfaceRead.getEndpoint(0);
//As an act of desperation try equating ep2 to this read EP, so that we can later attempt to write to it anyway
ep2 = usbInterfaceRead.getEndpoint(0);
}
else if (endPointCount == 2)
{
ep1 = usbInterfaceRead.getEndpoint(0);
ep2 = usbInterfaceRead.getEndpoint(1);
}
}
else // ! UsingSingleInterface
{
usbInterfaceRead = device.getInterface(0x00);
usbInterfaceWrite = device.getInterface(0x01);
if ((usbInterfaceRead.getEndpointCount() == 1) && (usbInterfaceWrite.getEndpointCount() == 1))
{
ep1 = usbInterfaceRead.getEndpoint(0);
ep2 = usbInterfaceWrite.getEndpoint(0);
}
if (DEBUG == 3)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Using Dual Interface", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
}
//because ep1 = ep2 this will now not cause a return unless no ep is found at all
if ((ep1 == null) || (ep2 == null))
{
if (DEBUG == 4)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "One EP is null", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
return false;
}
// Determine which endpoint is the read, and which is the write
if (ep1.getType() == UsbConstants.USB_ENDPOINT_XFER_INT)//I am getting a return of 3, which is an interrupt transfer
{
if (ep1.getDirection() == UsbConstants.USB_DIR_IN)//I am getting a return of 128, which is a device-to-host endpoint
{
mEndpointRead = ep1;
if (DEBUG == 5)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "EP1 type: " + ep1.getType(), Toast.LENGTH_LONG).show();
}
}
if (ep1.getDirection() == UsbConstants.USB_DIR_OUT)//nope
{
mEndpointWrite = ep1;
if (DEBUG == 6)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "EP1 is a write", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
}
}
if (ep2.getType() == UsbConstants.USB_ENDPOINT_XFER_INT)
{
if (ep2.getDirection() == UsbConstants.USB_DIR_IN)
{
//Try treating it as a write anyway
//mEndpointRead = ep2;
mEndpointWrite = ep2;
}
else if (ep2.getDirection() == UsbConstants.USB_DIR_OUT)
{
//usbEndpointWrite = ep2;
mEndpointWrite = ep2;
}
}
//check that we should be able to read and write
if ((mEndpointRead == null) || (mEndpointWrite == null))
{
return false;
}
if (device != null)
{
UsbDeviceConnection connection = mUsbManager.openDevice(device);
if (connection != null && connection.claimInterface(usbInterfaceRead, true))
{
Log.d(TAG, "open SUCCESS");
mConnectionRead = connection;
// Start the read thread
//Comment out while desperately attempting to write on this connection/interface
//Thread thread = new Thread(this);
//thread.start();
}
else
{
Log.d(TAG, "open FAIL");
mConnectionRead = null;
}
}
if (UsingSingleInterface)
{
mConnectionWrite = mConnectionRead;
}
else //! UsingSingleInterface
{
mConnectionWrite = mUsbManager.openDevice(device);
mConnectionWrite.claimInterface(usbInterfaceWrite, true);
}
return true;
}
// searches for an interface on the given USB device
private UsbInterface findInterface(UsbDevice device) {
Log.d(TAG, "findInterface " + device);
int count = device.getInterfaceCount();
if (DEBUG == 7)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Interface count: " + count, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
for (int i = 0; i < count; i++) {
UsbInterface intf = device.getInterface(i);
String InterfaceInfo = intf.toString();
Log.d(TAG, "Interface: " + InterfaceInfo);
//Class below is 3 for USB_HID
if (intf.getInterfaceClass() == 3 && intf.getInterfaceSubclass() == 0 &&
intf.getInterfaceProtocol() == 0) {
return intf;
}
//....try just returning the interface regardless of class/subclass
//return intf;
}
return null;
}
private boolean sendControlTransfer(byte[] dataToSend)
{
synchronized (this)
{
if (mConnectionRead != null)
{
//byte[] message = new byte[13]; // or 14?
byte[] message = dataToSend;
if (DEBUG == 9)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Sending Control Transfer", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
//first field ox21 is bin 00100001 which splits into 0 01 00001 for direction(1bit)/type(2b)/recipient(5b)
//To set direction as 'host to Device' we need 0, To set type to HID we need 11 (3), and for recipient we want 00001
//second field 0x09 is class specific request code, 0x09 is listed as 'reserved for future use'
//third field 0x200 is value
//int transfer = mConnectionRead.controlTransfer(0x21, 0x9, 0x200, 0, message, message.length, 0);
//try with type set to HID
int transfer = mConnectionRead.controlTransfer(0xC1, 0x9, 0x200, 0, message, message.length, 0);
if (DEBUG == 10)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Transfer returned " + transfer, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
}
}
return true;
}
private boolean sendInterruptTransfer(byte[] dataToSend)
{
int bufferDataLength = mEndpointWrite.getMaxPacketSize();//The write endpoint is null unless we just copy the read endpoint
if (DEBUG == 12)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Max Packet Size: " + bufferDataLength, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(bufferDataLength + 1);
UsbRequest request = new UsbRequest();
buffer.put(dataToSend);
request.initialize(mConnectionWrite, mEndpointWrite);
request.queue(buffer, bufferDataLength);
try
{
/* only use requestwait on a read
if (request.equals(mConnectionWrite.requestWait()))
{
return true;
}
*/
}
catch (Exception ex)
{
// An exception has occurred
if (DEBUG == 13)
{
Toast.makeText(UsbHidDeviceTesterActivity.this, "Caught Write Exception", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
}
return true;
}
Ответы
Ответ 1
Итак, я изучал подобные вещи. Я не могу подтвердить, но я считаю, что это происходит:
- Android не указывает конечную точку управления, когда перечисляет ее конечные точки. Он отображает только другие конечные точки.
- Соединение с любой конечной точкой может отправлять управляющие передачи в конечную точку 0 через метод controlTransfer, который (цитирование из api) "Выполняет транзакцию управления в конечной точке нуля для этого устройства".
- Итак, в вашем предыдущем коде я использовал бы 0-ю конечную точку в качестве конечной точки ввода прерывания, но она все равно позволит контролировать передачи.
- Примером того, кто использует HID-устройство, является демонстрационная версия Missle Launcher, используемое им устройство является HID-устройством с конечной точкой прерывания.
Ответ 2
Вы можете получить полный список деталей интерфейсов и конечной точки, используя следующее:
UsbManager mManager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);
HashMap<String, UsbDevice> deviceList = mManager.getDeviceList();
Iterator<UsbDevice> deviceIterator = deviceList.values().iterator();
while (deviceIterator.hasNext())
{
UsbDevice device = deviceIterator.next();
Log.i(TAG,"Model: " + device.getDeviceName());
Log.i(TAG,"ID: " + device.getDeviceId());
Log.i(TAG,"Class: " + device.getDeviceClass());
Log.i(TAG,"Protocol: " + device.getDeviceProtocol());
Log.i(TAG,"Vendor ID " + device.getVendorId());
Log.i(TAG,"Product ID: " + device.getProductId());
Log.i(TAG,"Interface count: " + device.getInterfaceCount());
Log.i(TAG,"---------------------------------------");
// Get interface details
for (int index = 0; index < device.getInterfaceCount(); index++)
{
UsbInterface mUsbInterface = device.getInterface(index);
Log.i(TAG," ***** *****");
Log.i(TAG," Interface index: " + index);
Log.i(TAG," Interface ID: " + mUsbInterface.getId());
Log.i(TAG," Inteface class: " + mUsbInterface.getInterfaceClass());
Log.i(TAG," Interface protocol: " + mUsbInterface.getInterfaceProtocol());
Log.i(TAG," Endpoint count: " + mUsbInterface.getEndpointCount());
// Get endpoint details
for (int epi = 0; epi < mUsbInterface.getEndpointCount(); epi++)
{
UsbEndpoint mEndpoint = mUsbInterface.getEndpoint(epi);
Log.i(TAG," ++++ ++++ ++++");
Log.i(TAG," Endpoint index: " + epi);
Log.i(TAG," Attributes: " + mEndpoint.getAttributes());
Log.i(TAG," Direction: " + mEndpoint.getDirection());
Log.i(TAG," Number: " + mEndpoint.getEndpointNumber());
Log.i(TAG," Interval: " + mEndpoint.getInterval());
Log.i(TAG," Packet size: " + mEndpoint.getMaxPacketSize());
Log.i(TAG," Type: " + mEndpoint.getType());
}
}
}
Log.i(TAG," No more devices connected.");
}
Ответ 3
Передача управления не отображает дескриптор интерфейса, а его номер конечной точки по умолчанию равен 0 для передачи как внутри, так и вне.
Если у вас есть другие интерфейсы, индекс этих интерфейсов должен начинаться с 0, т.е. интерфейс передачи по умолчанию не учитывается.
Таким образом, ваш интерфейс 0 содержит дескриптор конечной точки 1. используйте методы UsbEndpoint для определения атрибутов конечной точки независимо от типа прерывания или нет. если это тогда тип конечной точки с помощью UsbEndpoint.getType(), должен возвращать 0x03 и номер конечной точки с помощью UsbEndpoint.getEndpointNumber() должен возвращать 0x81, что является обычным значением для конечной точки 1.
ниже вашего кода неверно:
//first field ox21 is bin 00100001 which splits into 0 01 00001 for direction(1bit)/type(2b)/recipient(5b)
//To set direction as 'host to Device' we need 0, **To set type to HID we need 11 (3)**, and for recipient we want 00001
//second field 0x09 is class specific request code, **0x09 is listed as 'reserved for future use'**
//**third field 0x200 is value**
//int transfer = mConnectionRead.controlTransfer(0x21, 0x9, 0x200, 0, message, message.length, 0);
//try with type set to HID
int transfer = mConnectionRead.controlTransfer(0xC1, 0x9, 0x200, 0, message, message.length, 0);
Биты типа 2 используются для указания запроса на конкретный класс, то есть его значение равно 01,
0x09 - это запрос класса HID класса SET_REPORT, а не зарезервированный.
значением является wValue, который используется как идентификатор отчета для класса Hid, для вашего случая это, вероятно, 0, если у вас есть только один отчет у вас дескриптор HID.
а 4-й параметр - wIndex, который должен использоваться для указания получателя, для вашего случая он должен быть 0x01 для интерфейса в качестве получателя.
Таким образом, ваш код для передачи управления для чтения или получения устройства формы данных должен быть:
int transfer = mConnectionRead.controlTransfer(0xA1, 0x01, 0x00, 0x01, message, message.length, 0);
где 0x01 во втором параметре GET_REPORT - это специальный запрос HID для вызовов.
И ваш код для передачи управления для записи или отправки данных на устройство должен быть:
int transfer = mConnectionWrite.controlTransfer(0x21, 0x09, 0x00, 0x01, message, message.length, 0);
Поскольку у вас есть только конечная точка прерывания IN 1, пересылка навалом или прерыванием должна быть такой:
int transfer = bulkTransfer (ep1, message, message.length, 0);
чтобы иметь конечную точку прерывания Out, должен быть дескриптор конечной точки для этого в дескрипторе интерфейса прошивки вашего устройства.