HarmonyOS设备管理开发:USB服务开发指导

原创
2023/11/27 16:30
阅读数 22
基本概念

USB服务是应用访问底层的一种设备抽象概念。开发者根据提供的USB API,可以获取设备列表、控制设备访问权限、以及与连接的设备进行数据传输、控制命令传输等。

运作机制

USB服务系统包含USB API、USB Service、USB HAL。

图1 USB服务运作机制

  • USB API:提供USB的基础API,主要包含查询USB设备列表、批量数据传输、控制命令传输、权限控制等。
  • USB Service:主要实现HAL层数据的接收、解析、分发以及对设备的管理等。
  • USB HAL层:提供给用户态可直接调用的驱动能力接口。

场景介绍

Host模式下,可以获取到已经连接的USB设备列表,并根据需要打开和关闭设备、控制设备权限、进行数据传输等。

接口说明

USB服务主要提供的功能有:查询USB设备列表、批量数据传输、控制命令传输、权限控制等。

USB类开放能力如下,具体请查阅API参考文档

表1 USB类的开放能力接口

接口名

描述

hasRight(deviceName: string): boolean

判断是否有权访问该设备

requestRight(deviceName: string): Promise<boolean>

请求软件包的临时权限以访问设备。使A用Promise异步回调。

removeRight(deviceName: string): boolean

移除软件包对设备的访问权限。

connectDevice(device: USBDevice): Readonly<USBDevicePipe>

根据getDevices()返回的设备信息打开USB设备。

getDevices(): Array<Readonly<USBDevice>>

获取接入主设备的USB设备列表。如果没有设备接入,那么将会返回一个空的列表。

setConfiguration(pipe: USBDevicePipe, config: USBConfiguration): number

设置设备的配置。

setInterface(pipe: USBDevicePipe, iface: USBInterface): number

设置设备的接口。

claimInterface(pipe: USBDevicePipe, iface: USBInterface, force ?: boolean): number

注册通信接口。

bulkTransfer(pipe: USBDevicePipe, endpoint: USBEndpoint, buffer: Uint8Array, timeout ?: number): Promise<number>

批量传输。

closePipe(pipe: USBDevicePipe): number

关闭设备消息控制通道。

releaseInterface(pipe: USBDevicePipe, iface: USBInterface): number

释放注册过的通信接口。

getFileDescriptor(pipe: USBDevicePipe): number

获取文件描述符。

getRawDescriptor(pipe: USBDevicePipe): Uint8Array

获取原始的USB描述符。

controlTransfer(pipe: USBDevicePipe, controlparam: USBControlParams, timeout ?: number): Promise<number>

控制传输。

开发步骤

USB设备可作为Host设备连接Device设备进行数据传输。开发示例如下:

  1. 获取设备列表。

 

```ts
// 导入USB接口api包。
import usb from '@ohos.usbManager';
// 获取设备列表。
let deviceList : Array<usb.USBDevice> = usb.getDevices();
/
deviceList结构示例
[
  {
    name: "1-1",
    serial: "",
    manufacturerName: "",
    productName: "",
    version: "",
    vendorId: 7531,
    productId: 2,
    clazz: 9,
    subClass: 0,
    protocol: 1,
    devAddress: 1,
    busNum: 1,
    configs: [
      {
        id: 1,
        attributes: 224,
        isRemoteWakeup: true,
        isSelfPowered: true,
        maxPower: 0,
        name: "1-1",
        interfaces: [
          {
            id: 0,
            protocol: 0,
            clazz: 9,
            subClass: 0,
            alternateSetting: 0,
            name: "1-1",
            endpoints: [
              {
                address: 129,
                attributes: 3,
                interval: 12,
                maxPacketSize: 4,
                direction: 128,
                number: 1,
                type: 3,
                interfaceId: 0,
              }
            ]
          }
        ]
      }
    ]
  }
]
/

 

  1. 获取设备操作权限。

 

```ts 
import usb from '@ohos.usbManager'; 
import { BusinessError } from '@ohos.base'; 
let deviceName : string = deviceList[0].name;
// 申请操作指定的device的操作权限。
usb.requestRight(deviceName).then((hasRight : boolean) => {
  console.info("usb device request right result: " + hasRight);
}).catch((error : BusinessError)=> {
  console.info("usb device request right failed : " + error);
});
```

 

  1. 打开Device设备。

 

```ts
// 打开设备,获取数据传输通道。
let interface1 = deviceList[0].configs[0].interfaces[0];
let interface1 : number = deviceList[0].configs[0].interfaces[0];
/
 打开对应接口,在设备信息(deviceList)中选取对应的interface。
interface1为设备配置中的一个接口。
/
usb.claimInterface(pipe, interface1, true);

 

let pipe : USBDevicePipe = usb.connectDevice(deviceList[0]);

  1. 数据传输。

 

import usb from '@ohos.usbManager'; 
import { BusinessError } from '@ohos.base';
/*
 读取数据,在device信息中选取对应数据接收的endpoint来做数据传输
(endpoint.direction == 0x80);dataUint8Array是要读取的数据,类型为Uint8Array。
*/
let inEndpoint : USBEndpoint = interface1.endpoints[2];
let outEndpoint : USBEndpoint = interface1.endpoints[1];
let dataUint8Array : Array<number> = new Uint8Array(1024);
usb.bulkTransfer(pipe, inEndpoint, dataUint8Array, 15000).then((dataLength : number) => {
if (dataLength >= 0) {
  console.info("usb readData result Length : " + dataLength);
} else {
  console.info("usb readData failed : " + dataLength);
}
}).catch((error : BusinessError) => {
console.info("usb readData error : " + JSON.stringify(error));
});
// 发送数据,在device信息中选取对应数据发送的endpoint来做数据传输。(endpoint.direction == 0)
usb.bulkTransfer(pipe, outEndpoint, dataUint8Array, 15000).then((dataLength : number) => {
  if (dataLength >= 0) {
    console.info("usb writeData result write length : " + dataLength);
  } else {
    console.info("writeData failed");
  }
}).catch((error : BusinessError) => {
  console.info("usb writeData error : " + JSON.stringify(error));
});

 

let inEndpoint : USBEndpoint = interface1.endpoints[2];

  1. 释放接口,关闭设备。

 

```ts
usb.releaseInterface(pipe, interface1);
usb.closePipe(pipe);
```

 

 

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