Подтвердить что ты не робот

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;
}   
4b9b3361

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.