一.概念

Android 開放配件 (AOA) 支持功能可讓外部 USB 硬件（Android USB 配件）與處于配件模式下的 Android 設(shè)備進行交互。當某臺 Android 設(shè)備處于配件模式時课蔬，所連接的配件會充當 USB 主機（為總線供電并列舉設(shè)備）悲伶，而 Android 設(shè)備則充當 USB 配件勒虾。

AOA 有兩個支持不同通信類型的版本：

• AOAv1婚苹。支持通用配件通信和 adb 調(diào)試澎粟。適用于 Android 3.1（API 級別 12）及更高版本扎谎，在 Android 2.3.4（API 級別10）及更高版本中通過插件庫獲得支持晃琳。
• AOAv2帽哑。支持音頻流式傳輸和人機接口設(shè)備 (HID) 功能供置。適用于 Android 4.1（API 級別 16）柳爽。

如果使用通用配件協(xié)議（而不是使用 adb 或音頻協(xié)議）與配件通信进鸠，則必須提供可以檢測 USB 配件連接并建立通信的 Android 應(yīng)用稠曼。

二.android usb通信模式

Android通過兩種模式，來支持各種USB外圍設(shè)備和Android USB附件（硬件實現(xiàn)了Android的附件協(xié)議）：USB附件模式（accessory）和USB主機模式（host）客年。在USB附件模式下霞幅，外部 USB 硬件充當USB主機。Android設(shè)備作為附件的例子量瓜，包括機器人控制器司恳、擴展插座（docking stations）、診斷和音樂設(shè)備绍傲、電子報亭（kiosks）扔傅、讀卡器等其他設(shè)備。這種模式給予不具備主機功能的Android設(shè)備烫饼，與USB硬件通信的能力猎塞。Android USB附件，必須被設(shè)計為與裝有Android的設(shè)備一起工作枫弟，并且必須遵循Android附件通訊協(xié)議邢享。在USB主機模式下，裝有Android的設(shè)備扮演著主機的角色淡诗。Android設(shè)備充當主機的例子骇塘，包括數(shù)碼像機伊履，鍵盤，鼠標和游戲控制器款违。那些適應(yīng)面很廣的USB設(shè)備唐瀑，仍可以與Android應(yīng)用交互，前提是這些Android應(yīng)用可以正確的與這些設(shè)備通訊插爹。

圖1展示了兩種模式的異同哄辣。當Android設(shè)備處于主機模式時，它扮演USB主機角色并為總線供電赠尾。當Android設(shè)備處于附件模式時力穗，被連接的USB硬件（在這種情況下是一個Android USB附件）扮演主機角色并給總線供電。

圖1. USB主從模式

三.相關(guān)API

1.兩個相關(guān)的類

通過
UsbManager manager = UsbManager.getInstance(this);或
UsbManager manager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);

UsbAccessory accessory = UsbManager.getAccessory(intent);或
UsbAccessory accessory = (UsbAccessory) intent.getParcelableExtra(UsbManager.EXTRA_ACCESSORY);
來獲取這兩個類的實例

2.Android manifest

聲明<uses-feature android:name="android.hardware.usb.accessory" />
為主活動中的 android.hardware.usb.action.USB_ACCESSORY_ATTACHED意圖指定<intent-filter>和<meta-data>元素對当窗。<meta-data>元素指向外部XML資源文件，該文件聲明有關(guān)要檢測的附件的標識信息寸宵。
在XML資源文件中崖面，聲明要過濾的附件的<usb-accessory>元素。每個<usb-accessory>都可以具有以下屬性：manufacturer梯影，model巫员，version，將資源文件保存在res / xml /目錄中甲棍。資源文件名（不帶.xml擴展名）必須與在<meta-data>元素中指定的名稱相同简识。
示例：
AndroidManifest.xml

<manifest ...>
    <uses-feature android:name="android.hardware.usb.accessory" />
     
    <uses-sdk android:minSdkVersion="<version>" />
    ...
    <application>
      <uses-library android:name="com.android.future.usb.accessory" />
        <activity ...>
            ...
            <intent-filter>
                <action android:name="android.hardware.usb.action.USB_ACCESSORY_ATTACHED" />
            </intent-filter>
 
            <meta-data android:name="android.hardware.usb.action.USB_ACCESSORY_ATTACHED"
                android:resource="@xml/accessory_filter" />
        </activity>
    </application>
</manifest>

res/xml/accessory_filter.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <usb-accessory model="DemoKit" manufacturer="Google" version="1.0"/>
</resources>

四.通信過程

1.監(jiān)聽usb設(shè)備attach

先注冊監(jiān)聽usb設(shè)備attach的廣播，然后通過

list = usbManager.getAccessoryList();
accessory = list[0];

拿到輔助設(shè)備UsbAccessory的對象

2.授權(quán)

注冊監(jiān)聽授權(quán)的廣播感猛，可以和監(jiān)聽usb設(shè)備attach的receiver合并

private static final String ACTION_USB_PERMISSION =
    "com.android.example.USB_PERMISSION";
private final BroadcastReceiver mUsbReceiver = new BroadcastReceiver() {
 
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        String action = intent.getAction();
        if (ACTION_USB_PERMISSION.equals(action)) {
            synchronized (this) {
                UsbAccessory accessory = (UsbAccessory) intent.getParcelableExtra(UsbManager.EXTRA_ACCESSORY);
 
                if (intent.getBooleanExtra(UsbManager.EXTRA_PERMISSION_GRANTED, false)) {
                    if(accessory != null){
                        //call method to set up accessory communication
                    }
                }
                else {
                    Log.d(TAG, "permission denied for accessory " + accessory);
                }
            }
        }
    }
};

在Activity onCreat()注冊此receiver

UsbManager mUsbManager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);
private static final String ACTION_USB_PERMISSION = "com.android.example.USB_PERMISSION";
...
mPermissionIntent = PendingIntent.getBroadcast(this, 0, new Intent(ACTION_USB_PERMISSION), 0);
IntentFilter filter = new IntentFilter(ACTION_USB_PERMISSION);
registerReceiver(mUsbReceiver, filter);

在檢測到usb設(shè)備attach后請求權(quán)限

UsbAccessory accessory;
...
mUsbManager.requestPermission(accessory, mPermissionIntent);

3.通信

授權(quán)成功后可以通過文件描述符進行通信

UsbAccessory mAccessory;
ParcelFileDescriptor mFileDescriptor;
FileInputStream mInputStream;
FileOutputStream mOutputStream;
 
...
 
private void openAccessory() {
    Log.d(TAG, "openAccessory: " + accessory);
    mFileDescriptor = mUsbManager.openAccessory(mAccessory);
    if (mFileDescriptor != null) {
        FileDescriptor fd = mFileDescriptor.getFileDescriptor();
        mInputStream = new FileInputStream(fd);
        mOutputStream = new FileOutputStream(fd);
        Thread thread = new Thread(null, this, "AccessoryThread");
        thread.start();
    }
}

4.設(shè)備退出后關(guān)閉fd财异，清理

BroadcastReceiver mUsbReceiver = new BroadcastReceiver() {
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        String action = intent.getAction();
 
        if (UsbManager.ACTION_USB_ACCESSORY_DETACHED.equals(action)) {
            UsbAccessory accessory = (UsbAccessory)intent.getParcelableExtra(UsbManager.EXTRA_ACCESSORY);
            if (accessory != null) {
                // call your method that cleans up and closes communication with the accessory
                mFileDescriptor.close()
                ...
            }
        }
    }
};

五.參考

http://scottmaxiao.github.io/AOA.html

https://source.android.com/devices/accessories/protocol

官方文檔https://developer.android.com/guide/topics/connectivity/usb/accessory

https://source.android.com/devices/accessories/custom

https://blog.csdn.net/gaojinshan/article/details/12012363

https://blog.csdn.net/yingzhao80/article/details/45511351