qt usb linux 通信

基础概念

Qt 是一个跨平台的 C++ 应用程序框架，广泛用于开发图形用户界面（GUI）和应用程序。USB（通用串行总线）是一种连接计算机与外部设备的标准接口。在 Linux 系统中，USB 设备通信通常通过内核驱动程序和用户空间的库来实现。

类型与应用场景

类型

设备枚举：列出系统中所有连接的 USB 设备。
数据传输：读取和写入 USB 设备的数据。
事件处理：响应 USB 设备的连接和断开事件。

应用场景

嵌入式系统开发：在嵌入式设备上管理 USB 设备。
工业自动化：控制工业设备并通过 USB 进行数据交换。
多媒体设备：如摄像头、音频设备等通过 USB 连接并进行数据传输。

遇到的问题及解决方法

问题1：无法识别 USB 设备

原因：

USB 设备未正确连接。
内核驱动程序未加载或存在问题。
权限问题，普通用户可能无法访问 USB 设备。

解决方法：

检查 USB 设备是否正确连接并开启。
使用 lsusb 命令查看设备是否被系统识别。
确保内核模块（如 usbcore）已加载。
将用户添加到 plugdev 组或修改 /etc/udev/rules.d/ 下的相关规则以赋予访问权限。

问题2：数据传输不稳定

原因：

USB 设备或主机控制器存在故障。
数据传输协议设置不当。
并发操作导致资源竞争。

解决方法：

使用 dmesg 查看内核日志，检查是否有相关错误信息。
调整数据传输的缓冲区大小和超时设置。
确保在多线程环境中正确同步 USB 操作。

示例代码

以下是一个简单的 Qt 应用程序示例，用于枚举并列出系统中的 USB 设备：

#include <QCoreApplication>
#include <QDebug>
#include <libusb.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    libusb_context *context = nullptr;
    int result = libusb_init(&context);
    if (result < 0) {
        qDebug() << "Failed to initialize libusb";
        return -1;
    }

    libusb_device **devs;
    ssize_t cnt = libusb_get_device_list(context, &devs);
    if (cnt < 0) {
        qDebug() << "Failed to get device list";
        libusb_exit(context);
        return -1;
    }

    for (ssize_t i = 0; i < cnt; ++i) {
        libusb_device *dev = devs[i];
        struct libusb_device_descriptor desc;
        result = libusb_get_device_descriptor(dev, &desc);
        if (result < 0) {
            qDebug() << "Failed to get device descriptor";
            continue;
        }

        qDebug() << "Device ID:" << desc.idVendor << ":" << desc.idProduct;
    }

    libusb_free_device_list(devs, 1);
    libusb_exit(context);

    return a.exec();
}