在Linux下使用libusb来管理接口-猿码集

1. 介绍libusb

libusb是一个开源的用户空间驱动程序库，用于访问USB设备。通过libusb，开发者可以在Linux系统中管理USB接口，包括设备的连接、断开、配置、数据传输等操作。

2. 安装libusb

2.1 在Linux下安装libusb

在Linux系统中，安装libusb非常简单。可以使用包管理器直接安装。下面以Ubuntu为例：

sudo apt-get install libusb-1.0-0-dev

以上命令会安装libusb的开发版本，以便在编译时使用libusb库。

2.2 编译使用libusb

在编写代码之前，需要先包含libusb的头文件并链接libusb库。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <libusb-1.0/libusb.h>
int main(void) {
    // libusb的代码
    return 0;
}

以上是一个简单的使用libusb的代码框架，可以在其中添加各种操作USB设备的代码。

编译时需要链接libusb库，示例命令如下：

gcc your_code.c -o your_code -lusb-1.0

以上命令将生成可执行文件your_code，并链接libusb库。

3. USB设备的连接和断开

3.1 连接USB设备

使用libusb可以枚举已连接的USB设备，并选择要使用的设备。

libusb_init(NULL);  // 初始化libusb
libusb_device_handle *dev_handle = libusb_open_device_with_vid_pid(NULL, vendor_id, product_id);  // 打开指定设备
if (dev_handle == NULL) {
    printf("Cannot open device\n");
    return -1;
}
// 使用设备

以上是连接USB设备的简单示例代码。其中的vendor_id和product_id分别是设备的供应商ID和产品ID，可以通过USB设备的规格书或者其他方式获取。

3.2 断开USB设备

在使用完USB设备后，需要断开连接。

libusb_close(dev_handle);
libusb_exit(NULL);  // 退出libusb

以上代码片段会关闭设备句柄并退出libusb。

4. USB设备的配置和接口

4.1 获取设备配置

一个USB设备可以有多个配置。使用libusb可以获取设备的当前配置。

int config;
libusb_get_configuration(dev_handle, &config);
printf("Current configuration: %d\n", config);

以上代码会打印当前设备的配置。

4.2 设置设备配置

可以使用libusb设置USB设备的配置。

libusb_set_configuration(dev_handle, config);

其中config是要设置的配置值。

4.3 获取设备接口和端点

USB设备上的接口和端点对于数据传输非常重要。可以使用libusb获取设备的接口和端点信息。

libusb_device *dev = libusb_get_device(dev_handle);
struct libusb_config_descriptor *config;
libusb_get_active_config_descriptor(dev, &config);
for (int i = 0; i < config->bNumInterfaces; i++) {
    const struct libusb_interface *interface = &config->interface[i];
    for (int j = 0; j < interface->num_altsetting; j++) {
        const struct libusb_interface_descriptor *desc = &interface->altsetting[j];
        printf("Interface %d, Altsetting %d\n", i, j);
        printf("Number of endpoints: %d\n", desc->bNumEndpoints);
        // ... 其他操作
    }
}
libusb_free_config_descriptor(config);

以上代码会输出设备的每个接口的每个接口描述符。可以根据需要进行进一步操作。

5. 数据传输

5.1 控制传输

控制传输用于在设备和主机之间传输命令和参数。

unsigned char buffer[64];
int result = libusb_control_transfer(dev_handle, request_type, request, value, index, buffer, sizeof(buffer), timeout);
if (result < 0) {
    printf("Control transfer failed\n");
} else {
    printf("Control transfer successful\n");
    // 对buffer中的数据进行处理
}

以上代码将执行一个控制传输，并将传输的结果保存在buffer中。

5.2 批量传输

批量传输用于在设备和主机之间传输大量数据。

unsigned char buffer[64];
int transferred;
int result = libusb_bulk_transfer(dev_handle, endpoint, buffer, sizeof(buffer), &transferred, timeout);
if (result < 0) {
    printf("Bulk transfer failed\n");
} else {
    printf("Bulk transfer successful\n");
    printf("Transferred %d bytes\n", transferred);
    // 对buffer中的数据进行处理
}

以上代码将执行一个批量传输，并将传输的结果保存在buffer中，transferred变量会保存实际传输的字节数。

6. 总结

通过libusb，我们可以方便地在Linux系统中管理USB接口。本文介绍了libusb的安装、使用以及常见操作，包括连接和断开设备、配置和接口的操作，以及控制传输和批量传输。这些操作足够满足大部分USB设备的需求。

当然，本文只是libusb的入门介绍，并不能涵盖所有的功能和使用方法。如果需要更深入地了解libusb，建议查阅官方文档或其他更详细的资料。

在Linux下使用libusb来管理接口