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标题: C#与USB设备通信 [打印本页]

作者: 风火石    时间: 2016-11-10 16:33
标题: C#与USB设备通信

原文地址:http://m.blog.csdn.net/article/details?id=49848043

最近有一个项目,也是我硕士大论文要写的东西,就是从两个线阵相机上读取数据-->分析数据-->做到利用线阵相机检测接触线(铁路接触网)几何参数的功能。由于线阵相机是从武汉的一个创业公司买的,实在是坑死个人了,就是为了接收个USB发送过来的数据,费了我好大力气,大哭!说实话,其实也没什么,只不过是让他们的Demo程序给唬住了,过程很心酸,就不多说了。下面说一下我用C#从USB设备接收数据的几点心得吧,注意看哦,微笑。
一,首先要安装USB设备的驱动程序。必须的第一步,有些设备会自带USB驱动程序,有些设备呢,可能没有驱动了,那么我们就需要知道该设备的具体的USB芯片类型,下载相应驱动。不多说。
二,初始阶段,打开百度,搜索“C#USB通讯或者C#接收USB数据”,比较典型的是下面三篇文章:
http://blog.sina.com.cn/s/blog_4850c0e90100n870.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_683967620102uwsq.html
http://m.blog.csdn.net/blog/cumtwys/38371419
其中两篇是讲的LibUSB,是一个开源的USB类库叫LibUSBDotNet。我按照文章中的要求一步一步的配置好我的工程,但是最终连USB设备都没发现,哭。还有一篇文章是直接用的win32api的,这方面我不是很了解,用到了[DllImport("kernel32.dll")],引用了kernel32.dll程序集,还是没有发现设备...
三,再接着搜,发现很多上面类似的资料,咋办呢?去图书馆借了本USB方面的书,书上说C#开发USB上位机不是很方便,而用C++开发就很方便了,无奈要写一个带图形界面的上位机程序,对方给的Demo程序又那么扯淡(用MFC开发的,实时接收相机传送的数据,并绘制出波形图,但是他这个程序没写好,没传送一次数据,屏幕就刷新一次,效果太差,而mfc方面网上的资料也不是很好找,所以决定用C#搞定这个东西,毕竟C#可用资料比较多,而且之前做过很多C#+GDI画图显示波形的工程了)。
书上提到了:Cypress,这是一个公司啊。是Cypress为其EZ-USB系列USB接口芯片提供了一个全新的.NET平台开发包--Cypress Suite USB,目前最新的版本为Cypress Suite USB 3.4.7。这个开发包中,C#有一些上位机Demo和上位机开发使用的动态链接库CyUSB.dll。注意,C++使用的库文件是CyAPI.lib文件,与C#的不同,他们只能引用自己对应后缀的库文件。可不能搞混哦。那么,C#上位机只需要CyUSB.dll就可以了。
此处插入一部分,讲一下EZUSB和CYUSB及上位机的区别:
如果你的固件里VID ,PID是04B4,1002(或者其他,具体看ezusbw2k.inf文件的支持),那么这个时候你对应的驱动就是EZUSB驱动文件 ezusb.sys、ezusbw2k.inf,这个驱动就是所谓的通用驱动GPD( General Purpose Drive);相应的,控制台使用EZ-USB Control Panel进行调试。EZUSB驱动文件、控制台软件,固件例子,上位机例子可以通过安装CypressEZ-USBDevelopmentKit开发包得到,版本号是261700,可以到CYPRESS官网下载。相应的,如果你的VID,PID是04B4,1004(或者其他,具体看inf文件 支持),那么你对应的驱动应该是cyusb.sys,cyusbpre.inf,控制台使用Cypress USB Console。
我们使用的事CyUSB,可以百度搜索CyUSB,会有很多这方面的资料的。终于找到入口了,吐舌头。而我的设备vid和pid分别是0x04b4和1004。其实如果你没有设备驱动的话,Cypress Suite USB开发包中也包含驱动的,可以自己装上。
四,讲一下上位机程序的开发过程。首先要把CyUSB.dll添加引用到自己的项目中。步骤如下:
(1)建立WinForm项目(不多说)
(2)在项目(不是解决方案啊,记住)上右键--添加引用--浏览--找到CyUSB.dll--确定,ok
(3)既然我们已经把程序集类库添加进入我们的工程里面了,那么我们要想使用该类库的话,就要在建立的WinForm窗体程序中的using部分添加
"using CyUSB;"就可以了,下面的程序中就可以直接使用了。很简单吧,大笑
(4)写接收数据的程序,里面有很多控制类,USBDeviceList,CyUSBDevice,CyControlEndPoint...很多控制类。我们要接收数据的话只用到了USBDeviceList,CyUSBDevice,CyControlEndPoint,CyBulkEndPoint,CyUSBEndPoint这五个类。简单介绍一下,USBDeviceList:它提供了USB设备列表信息,支持USB驱动,USB HID设备(鼠标,键盘等)和USB大容量存储设备的识别;CyUSBDevice:他提供了USB设备的信息列表,通过该类中的函数及成员变量可以获知USB设备的各类属性参数。这些函数呢,下面程序中会直接用到,就不一一列举了;CyControlEndPoint:它提供了USB设备控制端点的读写及设置,通过该类中的函数及成员变量可以实现USB设备的控制传输操作,其中的几个参数,下面程序会列举到;CyBulkEndPoint:他是CyUSBEndPoint类的子类,提供了对USB块传输端点的控制。通过该类中的函数及成员变量可以实现USB设备的块传输操作,下面程序用用于接收数据时可以使用CyBulkEndPoint类,也可以使用CyUSBEndPoint类,都可以。
(5)具体程序,片段:
  1. public partial class Main:Form
  2. {
  3.         private USBDeviceList usbDevices = new USBDeviceList(CyConst.DEVICES_CYUSB);//获取列表
  4.         private CyUSBDevice myDev;
  5.         private CyControlEndPoint CtrlEndPt;
  6.         private CyBulkEndPoint cbep1;
  7.         private CyIsocEndPoint InEndpt;
  8.         private CyUSBEndPoint cuep;
  9.         private StringBuilder sb = new StringBuilder();
  10.         private byte[] buffer=new byte[10240];//接收数据的字节数组
  11.         private uint[] ccddata = new uint[5000];//组合后的数组
  12.         public Main()
  13.         {
  14.             InitializeComponent();
  15.             myDev = usbDevices[0] as CyUSBDevice;
  16.             CtrlEndPt = null;
  17.             if (myDev != null)
  18.             {
  19.                 CtrlEndPt = myDev.ControlEndPt;//获取控制端点
  20.                 xferdataControl((byte)0xB2);//传输控制参数,根据USB设备的不同自行处理,反正我的设备是需要先传输控制参数的。
  21.             }
  22.         }
  23.         //P0Start//P0Stop
  24.         private void xferdataControl(byte x)//传输控制参数的函数
  25.         {
  26.             if (CtrlEndPt != null)
  27.             {//下面的这几个参数根据你的具体设备自行设置
  28.                 CtrlEndPt.Target = CyConst.TGT_DEVICE;
  29.                 CtrlEndPt.ReqType = CyConst.REQ_VENDOR;
  30.                 CtrlEndPt.Direction = CyConst.DIR_TO_DEVICE;
  31.                 CtrlEndPt.ReqCode = x;
  32.                 CtrlEndPt.Value = 0;//0
  33.                 CtrlEndPt.Index = 0;

  34.                 int len = 2;
  35.                 byte[] buf = new byte[len];
  36.                 buf[0] = x;
  37.                 buf[1] = 0;
  38.                 CtrlEndPt.XferData(ref buf, ref len);//传输控制参数时使用CtrlEndPt端口类,与接收数据的端口类不同,请注意,接收数据时使用//CyBulkEndPoint或者CyUSBEndPoint都可以。
  39.             }
  40.         }
  41.       
  42.         //读取数据,注意接收数据的XferData与传输控制参数是的XferData有很多不同,一定要注意。
  43.         private void getData()
  44.         {
  45.             byte x = (byte)0xb2;//关闭
  46.             byte y = (byte)0xb1;//开启
  47.             //xferdataControl(x);
  48.             xferdataControl(x);
  49.             xferdataControl(x);
  50.             xferdataControl(y);
  51.             //执行读取数据
  52.             int by = 10240;

  53.             myDev.EndPoints[1].TimeOut = 20;
  54.             myDev.EndPoints[1].XferData(ref buffer, ref by);
  55.             //或者使用如下方法接收数据:
  56.             //方法一:
  57.             //cbep1 = myDev.BulkInEndPt;
  58.             //cbep1.TimeOut = 20;
  59.             //cbep1.XferData(ref buffer, ref  by);
  60.             //方法二:
  61.             //myDev.BulkInEndPt.TimeOut = 20;
  62.             //myDev.BulkInEndPt.XferData(ref buffer, ref  by);
  63.             

  64.             for (int j = 0, i = 2; j < 5000; i += 2, j++)
  65.             {
  66.                 ccddata[j] = Convert.ToUInt32(buffer[i + 1]) * 256 + Convert.ToUInt32(buffer[i]);
  67.             }
  68.             xferdataControl(x);//stop
  69.             //cuep = new CyUSBEndPoint();

  70.             //cbep1 = myDev.BulkInEndPt;
  71.             //cbep1.TimeOut = 20;
  72.             //cbep1.XferData(ref buffer, ref  by);

  73.             //myDev.BulkInEndPt.TimeOut = 20;
  74.             //myDev.BulkInEndPt.XferData(ref buffer, ref  by);
  75.             //myDev.ControlEndPt.TimeOut = 20;
  76.             //myDev.ControlEndPt.XferData(ref buffer, ref by);
  77.         }
  78. }
复制代码

(6)数据接收完毕,可以测试了。针对不同的设备,一些配置参数可能会不同,但是大体上是一致的。都是用如上程序中用到的这几个类。如果遇到这样的问题,可以一方面查资料CyUSB,一反面看看有关的书。谢谢,请提出宝贵意见。




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