1. 简介
USB（Universal Serial Bus）是一种常用的外部接口标准，用于连接计算机与外部设备。在Linux系统中，控制USB设备的方式有多种，这篇文章将介绍一种全新的解决方案。
2. 传统的USB设备控制方式
2.1 Udev规则
在传统的USB设备控制方式下，Linux系统使用Udev规则来管理USB设备。Udev规则是一种基于设备属性的规则集，在设备插入或移除时，系统会根据这些规则来执行相应的操作。例如，可以通过Udev规则来实现在插入USB存储设备时自动挂载的功能。
# Udev规则示例
ACTION=="add", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{idVendor}=="090c", ATTRS{idProduct}=="1000", RUN+="/bin/mount /dev/%k /mnt"
在上述示例中，当插入一个idVendor为090c、idProduct为1000的USB设备时，系统会自动执行/bin/mount命令，将该设备挂载到/mnt目录下。
2.2 USB Manager
除了Udev规则，Linux系统还可以使用USB Manager来控制USB设备。USB Manager是一种用户空间的守护进程，用于管理USB设备的插拔操作。它可以提供一些高级功能，如根据设备的厂商和产品信息进行过滤、设备事件监听和处理等。
# 使用USB Manager检测USB设备插拔事件
usbmanager --monitor
上述命令会启动USB Manager守护进程，并监听USB设备的插拔事件。当有USB设备插入或移除时，USB Manager会发送相应的事件通知。
3. 全新的解决方案：USBFS
USBFS（USB File System）是一种全新的USB设备控制方式，它提供了一种将USB设备作为文件系统进行访问的方法。通过使用USBFS，用户可以像访问普通文件一样访问USB设备，从而方便地进行数据读写和控制操作。
3.1 USBFS的优势
与传统的USB设备控制方式相比，USBFS具有以下优势：
使用简单：USBFS将USB设备抽象为文件系统结构，用户可以通过文件操作接口对USB设备进行控制，无需学习和编写复杂的规则。
灵活性高：USBFS可以支持各种类型的USB设备，包括存储设备、音频设备、视频设备等。
实时性强：使用USBFS可以实现对USB设备的实时控制，可以及时响应设备事件，如按键、传感器数据等。
3.2 USBFS的使用方法
在Linux系统中，可以通过挂载/sys/bus/usb目录来启用USBFS。挂载命令如下：
# 挂载USBFS
mount -t usbfs none /sys/bus/usb
在挂载之后，可以在/sys/bus/usb目录下看到USB设备的相关信息。例如，可以访问/sys/bus/usb/devices目录获取已连接的USB设备的信息。
3.3 USBFS使用示例
下面是一个使用USBFS进行USB设备控制的示例代码：
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
int main() {
int fd = open("/sys/bus/usb/devices/1-1/product", O_RDONLY);
if (fd == -1) {
perror("open");
return 1;
}
char buffer[100];
ssize_t ret = read(fd, buffer, sizeof(buffer) - 1);
if (ret == -1) {
perror("read");
close(fd);
return 1;
}
buffer[ret] = '\0';
printf("Product: %s\n", buffer);
close(fd);
return 0;
}
上述代码通过打开/sys/bus/usb/devices/1-1/product文件，读取USB设备的产品名称。可以根据需要修改文件路径来获取其他设备信息。
4. 总结
本文介绍了Linux系统中控制USB设备的传统方式，以及一种全新的解决方案——USBFS。USBFS提供了一种将USB设备作为文件系统进行访问的方法，具有使用简单、灵活性高和实时性强等优势。开发者可以根据实际需求选择合适的USB设备控制方式，以便更好地管理和控制USB设备。