Libusb简介及例子

admin · 发表于 2016-11-22 19:49:23

Libusb据说在Mac,Linux,Windows跨平台的。目前为止我还没有在除Linux平台外的其它平台测试

。回归重点，用通俗语言介绍一下我最近了解的，一般的usb设备驱动是在按照通常的在内核中基于usb通信，为用户空间展示一个设备节点的方式实现。这个确实是遵守了unix世界的“一切皆为文件”的理论。这个看起来是皆大欢喜的事情，其实则不然，在有USB子系统行业标准(说人话就是usb协议中已经统一的通信方式)的时候一切都好办，这种情况如printer etc。但是正如你所了解的一样，标准协议一般要比一个新自定义协议出现要晚好几年，甚至有可能永久都出现不了。所以如果要实现这种协议一般会在USB设备的已经接口0额外的接口1(注：此处的接口并非物理上的接口)用于实现自己的协议。

说的这么绕，就是为了说明这种情况存在的必然性。对于这种新的问题，有两种方案解决1是写内核驱动为用户空间提供一个设备节点;2就是在用户空间直接进行usb通信，抛开设备节点。当然这两种情况不能同时存在，使用2方法的时候，设备节点会自然消失。

这种新的协议的问题一般是采用后者来实现，因为内核主线是不会采纳不通用的驱动代码的。所以为了不一直为所有的版本内核都添加自己的驱动，可以在用户空间直接USB通信。这才是大家都好的结局。

这个时候大家猛然发现已经在内核中实现的基于printer协议的打印驱动程序也可以采用这个方法直接在用户空间USB通信实现，这样就可以完全和系统无关了，内核只要有usb通信协议就好了。上半场已经捋顺了，下面说说下半场。

方向明确了，如何实现，这时候大家发现了libusb，libusb可以实现用户空间直接和usb设备直接通信。这样大家都采用了基于libusb的免驱模式，如实说就是免掉内核中的驱动模式。

另外关于开源问题，以上说的和开源没有太大关系，重点是一段代码可以在多个平台运行的便利性和且不会对Linux内核的版本变化纠结。比如有名的例子主是hp公司的开源的hplip－－linux平台的打印机驱动程序，它正是我说的情况。

不过，用户支持libusb的usbfs在内核中的配置项被加上了一个DEPRECATED标识，这说明了什么，暂时还不行而知。(20141228更新:原因是安全见这里Enable support for Linux systems without either usbfs or udev,不过也有相对的解决方案)

铺垫完了，回归正题。

1.介绍
官网: http://www.libusb.org/
Lisbusbx之前是lisbusb一个分支，现在已经合并到Libusb上了。

2.使用方法
Ubuntu上安装方法：sudo apt-get install libusb-1.0-0-dev
头文件 <libusb-1.0/libusb.h>
链接库 -lusb-1.0
关于api，由于网上的例子鱼龙混杂,这里说明一下1.0版本的api都是以libusb_开头的.

3.例子

如果如下例子可以编译过，说明环境没有问题了

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <libusb-1.0/libusb.h>
// First, use "lsusb" see vid and pid.
// there is my printer(hp deskjet 1010) vid and pid.
#define VID 0x03f0
#define PID 0xb511
static int device_satus(libusb_device_handle *hd)
{
int interface = 0;
unsigned char byte;
libusb_control_transfer(hd, LIBUSB_ENDPOINT_IN | LIBUSB_REQUEST_TYPE_CLASS | LIBUSB_RECIPIENT_INTERFACE,
LIBUSB_REQUEST_CLEAR_FEATURE,
0,
interface,
&byte, 1, 5000);
printf("status:0x%x\n", byte);
/**
* byte
* normal:0x18
* other :0x10
*/
return 0;
}
int main() {
libusb_device **devs; //pointer to pointer of device, used to retrieve a list of devices
libusb_device_handle *dev_handle; //a device handle
libusb_context *ctx = NULL; //a libusb session
int r; //for return values
ssize_t cnt; //holding number of devices in list
r = libusb_init(&ctx); //initialize the library for the session we just declared
if(r < 0) {
perror("Init Error\n"); //there was an error
return 1;
}
libusb_set_debug(ctx, LIBUSB_LOG_LEVEL_INFO); //set verbosity level to 3, as suggested in the documentation
cnt = libusb_get_device_list(ctx, &devs); //get the list of devices
if(cnt < 0) {
perror("Get Device Error\n"); //there was an error
return 1;
}
printf("%d Devices in list.\n", cnt);
dev_handle = libusb_open_device_with_vid_pid(ctx, VID, PID); //these are vendorID and productID I found for my usb device
if(dev_handle == NULL)
perror("Cannot open device\n");
else
printf("Device Opened\n");
libusb_free_device_list(devs, 1); //free the list, unref the devices in it
if(libusb_kernel_driver_active(dev_handle, 0) == 1) { //find out if kernel driver is attached
printf("Kernel Driver Active\n");
if(libusb_detach_kernel_driver(dev_handle, 0) == 0) //detach it
printf("Kernel Driver Detached!\n");
}
r = libusb_claim_interface(dev_handle, 0); //claim interface 0 (the first) of device (mine had jsut 1)
if(r < 0) {
perror("Cannot Claim Interface\n");
return 1;
}
printf("Claimed Interface\n");
device_satus(dev_handle);
libusb_close(dev_handle); //close the device we opened
libusb_exit(ctx); //needs to be called to end the
return 0;
}

复制代码

以上是一个简单的程序。获取打印机部分状态。

另外，PC上的lsusb命令也是基于libusb-1.0的一个应用程序：

$ ldd /usr/bin/lsusb
linux-gate.so.1 => (0xb76fc000)
libusb-1.0.so.0 => /lib/i386-linux-gnu/libusb-1.0.so.0 (0xb76ca000)
......
$

复制代码

源码：http://dist.momonga-linux.org/pu ... ibusb-0.1.10.tar.gz
http://sourceforge.net/projects/libusb/files/libusb-1.0/
关于libusb for Android见：https://github.com/libusb/libusb/blob/master/android/README

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