Android 串口和USB通信開發(fā)

最近涉及到android串口和usb的開發(fā)商虐，花費不少時間找文章參考。主要時間花費在串口連接上，由于計算機實際中沒有串口的設備接口缀壤，只能用 虛擬串口 進行通信；且 USB 連接模擬器又是一番費神操作纠亚。
用到的工具提取碼: djss

搭建虛擬環(huán)境（有實際串口接口可忽略）

打開 Genymotion 安裝android虛擬機

添加虛擬機

安裝完成后
打開android studio 添加 Genymotion 插件

AS添加插件

安裝完成重啟AS后會看到此圖標
打開 Oracle VM VirtualBox 添加 Oracle_VM_VirtualBox_Extension_Pack 插件

全局設定

添加擴展支持

添加此支持在使用USB掛載android模擬器時必須使用塘慕，否則android模擬設備無法識別連接設備。

打開 Configure Virtual Serial Port Driver 添加虛擬串口

添加COM2和COM3串口

成功回顯

此處添加的虛擬串口是成對出現(xiàn)蒂胞。
Oracle VM VirtualBox 開啟使用虛擬串口

android模擬設備開啟串口

由于 成功回顯圖 模擬的串口名為COM2和COM3图呢，此處僅開啟COM2的映射即可。

Oracle VM VirtualBox 開啟使用USB設備

usb設備映射

此處選擇自己開發(fā)的相應設備即可骗随。
使用 串口調(diào)試精靈 模擬數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收

開啟COM3

上圖為 開啟狀態(tài) 蛤织，默認是關閉的
最后就是接下來要說的開啟 android模擬器 并編寫的程序進行通信

一、串口通信

參考鏈接主要參考其使用谷歌的串口so庫加載打開串口類

搭建項目

復制so庫至android項目中

復制so庫

這里有個7.0系統(tǒng)會報錯鸿染，so庫版本問題指蚜，直接去谷歌開源拿比較穩(wěn)

  android { 
      ...
      sourceSets {
        main {
            jniLibs.srcDirs = ['libs']
        }
      }
    ...
  }

復制包及SerialPort類

串口打開工具類

注：android_serialport_api 包名不可更改

串口基本操作（打開，關閉牡昆，發(fā)送姚炕，接收）

//isConConnectionStatus  串口的連接狀態(tài)
 /**
   * 打開串口
   * @param pathname  串口路徑
   * @param baudrate  波特率
   */
  public boolean openSerialPort(String pathname, int baudrate) {
      boolean isopen = false;
       try {
            serialPort = new SerialPort(new File(pathname), baudrate, 0);
            inputStream = serialPort.getInputStream();
            outputStream = serialPort.getOutputStream();
            receive();//接收函數(shù)摊欠，主要實現(xiàn)開啟子線程并讀取數(shù)據(jù)
            isConConnectionStatus = isopen = true;
        } catch (IOException e) {
            Log.e(TAG, "打開串口異常" + e);
        } catch (SecurityException e) {
             Log.e(TAG, "無串口操作權限" + e);
        } catch (UnsatisfiedLinkError e) {
             Log.e(TAG, "so文件無法加載" + e);
        }
      return isopen;
  }
  
   /**
     * 接收串口數(shù)據(jù)
     */
    public void receive() {
        if (receiveThread != null && !isConConnectionStatus) {
            return;
        }
        receiveThread = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                while (isConConnectionStatus) {
                    try {
                        byte[] readData = new byte[32];
                        if (inputStream == null) {
                            return;
                        }
                        int size = inputStream.read(readData);
                        if (size > 0 && isConConnectionStatus) {
                            //回調(diào)數(shù)據(jù)
                            Log.i(TAG, "readData:" + Arrays.toString(readData));
                        }
                    } catch (IOException e) {
                        Log.e(TAG, "讀取數(shù)據(jù)失敗..." + e);
                    }
                }
            }
        };
        receiveThread.start();
    }

   /**
     * 發(fā)送串口指令
     */
    public boolean sendData(byte[] data) {
        boolean result = false;
        if (isConConnectionStatus) {
           try {
               outputStream.write(data);
               outputStream.flush();
               result  = true;
            } catch (IOException e) {
               Log.e(TAG, "串口數(shù)據(jù)發(fā)送失敗：" + e);
            }
        }
        return result;
    }

 /**
   * 關閉串口
   */
  public boolean closeSerialPort() {
      boolean isclose = false;
      if (isConConnectionStatus) {
           try {
               if (inputStream != null) {
                  inputStream.close();
               }
               if (outputStream != null) {
                  outputStream.close();
               }
               isConConnectionStatus = false;
               isClose = true;
            } catch (IOException e) {
                Log.e(TAG, "關閉串口異常" + e);
            }
       }
      return isclose ;
  }

串口的操作就在這里完結撒花柱宦。

二些椒、USB通信

設置靜態(tài)權限

<uses-feature android:name="android.hardware.usb.host" />

USB基本操作（打開、關閉掸刊、接收免糕、發(fā)送）

  public void open() {
      usbManager = (UsbManager) context.getSystemService(Context.USB_SERVICE);
        if (usbManager != null) {
            UsbDevice result = null;
            HashMap<String, UsbDevice> deviceList = usbManager.getDeviceList();
            for (String key : deviceList.keySet()) {
                UsbDevice usbDevice = deviceList.get(key);
                if (usbDevice != null &&
                        usbDevice.getProductId() == PID &&
                        usbDevice.getVendorId() == UID) {
                    result = usbDevice;
                    break;
                }
            }
            if (result != null) {
                if (usbManager.hasPermission(result)) {
                    onUsbPermissionAllow(result);//權限通過
                } else {
                    //申請USB權限
                    mUsbPermissionActionReceiver = new UsbPermissionActionReceiver();
                    mUsbPermissionActionReceiver.setListener(this);
                    Intent intent = new Intent(UsbPermissionActionReceiver.ACTION_USB_PERMISSION);
                    PendingIntent mPermissionIntent = PendingIntent.getBroadcast(context, 0, intent, 0);
                    IntentFilter permissionFilter = new IntentFilter(UsbPermissionActionReceiver.ACTION_USB_PERMISSION);
                    context.registerReceiver(mUsbPermissionActionReceiver, permissionFilter);
                    usbManager.requestPermission(result, mPermissionIntent);
                }
            } else {
                onUsbPermissionAllow(null);
            }
        } else {
            onUsbPermissionFail();//未獲取到權限
        }
  }
  
  public void onUsbPermissionFail() {
    if (mUsbPermissionActionReceiver != null && context != null) {
        context.unregisterReceiver(mUsbPermissionActionReceiver);
    }
  }

  public void onUsbPermissionAllow() {
    usbDeviceConnection = usbManager.openDevice(usbDevice);//獲取usb連接
    if (usbDeviceConnection != null) {
         if (usbRequest == null) {
             usbRequest = new UsbRequest();
         }
         usbRequest.initialize(usbDeviceConnection, usbEndpointIn);
         isConConnectionStatus = true;
         new ReceiveThread().start();
     }
    if (mUsbPermissionActionReceiver != null && context != null) {
        context.unregisterReceiver(mUsbPermissionActionReceiver);
    }
  }

  /**
    * 接收線程
    */
  private class ReceiveThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            super.run();
            while (isConConnectionStatus) {
                try {
                    int maxSize = usbEndpointIn.getMaxPacketSize();
                    receiveBytes = new byte[maxSize];
                    boolean result = false;
                    if (usbDeviceConnection != null && usbInterface != null) {
                          usbDeviceConnection.claimInterface(usbInterface, true);//獨占接口
                          result = usbDeviceConnection.bulkTransfer(usbEndpointIn, receiveBytes, receiveBytes.length, DEFAULT_TIMEOUT) != -1;
                    }
                    if (result) {
                        //獲取成功
                        Log.e(TAG, "data:" +  e);
                    } else {
                            Log.e(TAG, "讀取數(shù)據(jù)失敗忧侧！\n" +  e);
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    Log.e(TAG, "數(shù)據(jù)讀取異常：" + e);
                }
            }
        }
    }

  /**
     * 發(fā)送串口指令（字符串）
     *
     * @param sendBytes 需要發(fā)送的字節(jié)數(shù)據(jù)
     */
    private boolean sendData(final byte[] sendBytes) {
        boolean sendResult = false;
        if (usbEndpointOut != null && sendBytes != null && sendBytes.length > 0) {
            sendResult = usbDeviceConnection.bulkTransfer(usbEndpointOut, sendBytes, sendBytes.length, DEFAULT_TIMEOUT) != -1;
        }
        Log.i(TAG, "sendData：" + sendResult);
        return sendResult;
    }

  /**
    * 關閉USB連接
    */
  public boolean close() {
    boolean result = false;
        if (isConConnectionStatus) {
            if (usbDeviceConnection != null && usbInterface != null) {
                isConConnectionStatus = false;
                usbDeviceConnection.releaseInterface(usbInterface);
                usbDeviceConnection.close();
                result = true;
            }
        }
    return result;
  }

UsbPermissionActionReceiver 類

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.hardware.usb.UsbDevice;
import android.hardware.usb.UsbManager;
import android.util.Log;
import ehe.etsa.serialport.IETSAFactory;

public class UsbPermissionActionReceiver extends BroadcastReceiver {

    private OnUsbPermissionListener listener;
    public static final String ACTION_USB_PERMISSION = "com.demo.USB_PERMISSION";

    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        String action = intent.getAction();
        if (ACTION_USB_PERMISSION.equals(action)) {
            synchronized (this) {
                UsbDevice usbDevice = intent.getParcelableExtra(UsbManager.EXTRA_DEVICE);
                if (intent.getBooleanExtra(UsbManager.EXTRA_PERMISSION_GRANTED, false)) {
                    if (null != usbDevice && listener != null) {
                        listener.onUsbPermissionAllow(usbDevice);
                    }
                } else {
                    Log.e(IETSAFactory.TAG, "Permission denied for device（獲取設備的權限被拒絕）：\n" + usbDevice);
                    if (listener != null) {
                        listener.onUsbPermissionFail();
                    }
                }
            }
        }
    }

    public void setListener(OnUsbPermissionListener listener) {
        this.listener = listener;
    }

    public interface OnUsbPermissionListener {
        /** 當USB權限獲取失敗回調(diào) */
        void onUsbPermissionFail();

        /** 當權限通過回調(diào) */
        void onUsbPermissionAllow(UsbDevice usbDevice);
    }
}

到此Android 串口和USB的通信開發(fā)完結石窑。

Android 串口和USB通信開發(fā)

搭建虛擬環(huán)境（有實際串口接口可忽略）

一、串口通信

搭建項目

二些椒、USB通信

沒有最好，只有最合適