Android项目实战(四十六):Usb转串口通讯(CH34xUARTDriver)

需求为:手机usb接口插入一个硬件,从硬件上获取数据

例如:手机usb插入硬件A,A通过蓝牙通讯获取设备a、b的数据,作为中转站(可以做些数据处理)将数据(设备a、b产生的)传给手机程序。

             设备A也可以自身就是一个传感器,自身就会生成数据传送给手机程序。

 适用于:程序需要某些传感器的数据,但是手机自身不支持(或无法获取)。

    手机自身蓝牙连接有问题(厂商蓝牙底层的修改导致的不稳定, 不能连接多个)

 缺点:部分手机不支持OTG,即无法获取usb接口连接硬件的数据

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本文章以CH34X芯片为例。

官方:http://www.wch.cn/download/CH341SER_ANDROID_ZIP.html

  官方demo是eclipse项目,需要先自行创建一个android studio的demo

   一、创建一个android studio项目

   二、将 CH34xUARTDriver.jar 文件放在目录 : app --> libs 文件下

     右键jar包

  三、在res文件下新建xml文件夹,讲官方demo里面的device_filter.xml 复制进去

      并在AndroidManifest.xml文件里添加代码:

        在某一个Activity里声明,该作用为 当用户插入设备的时候,会提示是否打开该程序,并调到指定的Activity (这一步不是必须操作,如果不想设备插入就弹出提示是否打开某个程序的话,就不用做这一步)

            <intent-filter>
                <action android:name="android.hardware.usb.action.USB_DEVICE_ATTACHED" />
            </intent-filter>

  
            <meta-data android:name="android.hardware.usb.action.USB_DEVICE_ATTACHED" android:resource="@xml/device_filter" />
 

   四、一些jar包提供的方法

   //打开设备 
   public void OpenDevice(android.hardware.usb.UsbDevice usbDevice) { /* compiled code */ }

    //关闭设备 
    public void CloseDevice() { /* compiled code */ }
    
    //判断系统是否支持USB HOST
    public boolean UsbFeatureSupported() { /* compiled code */ }
   
    public int ResumeUsbList() { /* compiled code */ }

    public int ResumeUsbPermission() { /* compiled code */ }

    // 判断设备是否连接中(插入usb接口)
    public boolean isConnected() { /* compiled code */ }
   
    protected android.hardware.usb.UsbDevice getUsbDevice() { /* compiled code */ }

    //对串口设备进行初始化操作
    public boolean UartInit() { /* compiled code */ }
    
    //配置串口波特率,函数说明可参照编程手册
    public boolean SetConfig(int i, byte b, byte b1, byte b2, byte b3) { /* compiled code */ }
    
    // 读串口数据
    public int ReadData(byte[] bytes, int i) { /* compiled code */ }
    
    // 写串口数据
    public int WriteData(byte[] bytes, int i) { /* compiled code */ }

    // 写串口数据
    public int WriteData(byte[] bytes, int i, int i1) { /* compiled code */ }

 五、一些实践中遇到的坑(重点)

    1、硬件工程师对usb串口硬件数据发送处理的时候,这个数据的长度是不能随便指定的

            亲测数据长度为32是正确的,程序read()方法接受正常,也就是说16 、32、64 。。。。,如果长度为28 、34这种,则程序read()方法读出来的数据是不正常的。

      2、write()写方法的参数是byte[]数组,也就是说如果界面上输入的是字符串,就需要将字符串转换为byte[]数组。

    官方demo中的方法是不正确的,正确提供如下

/**
     * 将String转化为byte[]数组
     * @param arg
     *            需要转换的String对象
     * @return 转换后的byte[]数组
     */
    private byte[] toByteArray2(String arg) {
        if (arg != null) {
            /* 1.先去除String中的' ',然后将String转换为char数组 */
            char[] NewArray = new char[1000];
            char[] array = arg.toCharArray();
            int length = 0;
            for (int i = 0; i < array.length; i++) {
                if (array[i] != ' ') {
                    NewArray[length] = array[i];
                    length++;
                }
            }
            NewArray[length] = 0x0D;
            NewArray[length + 1] = 0x0A;
            length += 2;

            byte[] byteArray = new byte[length];
            for (int i = 0; i < length; i++) {
                byteArray[i] = (byte)NewArray[i];
            }
            return byteArray;
        }
        return new byte[] {};
    }

           同样,提供如下几个项目实践中可能会使用到的方法:

 public byte[] subBytes(byte[] src, int begin, int count) {
        byte[] bs = new byte[count];
        System.arraycopy(src, begin, bs, 0, count);
        return bs;
    }
    /**
     * 将byte[]数组转化为String类型
     * @param arg
     *            需要转换的byte[]数组
     * @param length
     *            需要转换的数组长度
     * @return 转换后的String队形
     */
    private String toHexString(byte[] arg, int length) {
        String result = new String();
        if (arg != null) {
            for (int i = 0; i < length; i++) {
                if (i==length-1){
                    result = result
                            + (Integer.toHexString(
                            arg[i] < 0 ? arg[i] + 256 : arg[i]).length() == 1 ? "0"
                            + Integer.toHexString(arg[i] < 0 ? arg[i] + 256
                            : arg[i])
                            : Integer.toHexString(arg[i] < 0 ? arg[i] + 256
                            : arg[i])) + "";
                }else {
                    result = result
                            + (Integer.toHexString(
                            arg[i] < 0 ? arg[i] + 256 : arg[i]).length() == 1 ? "0"
                            + Integer.toHexString(arg[i] < 0 ? arg[i] + 256
                            : arg[i])
                            : Integer.toHexString(arg[i] < 0 ? arg[i] + 256
                            : arg[i])) + " ";
                }
            }
            return result;
        }
        return "";
    }

       3、关于usb串口插拔操作的监听,写死在jar包中了,如需定制,需要自己修改jar包源代码

       4、关于第三步中的操作不是必须的,可根据需求决定是否添加

       5、并不是所有的手机都支持usb串口通讯(不支持OTG功能)

       6、流程为打开设备-->配置设备,, 如果修改了配置参数,则可以直接配置设备,不需要执行close -- > open > config

 六、Android studio Demo 链接

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