Android上无法使用USB CDC

引言

USB CDC（Communication Device Class）是一种用于数据通信的USB设备类别。它允许设备通过USB接口与计算机进行通信，例如通过串口模拟实现虚拟串口。然而，尽管Android设备支持USB功能，但并不直接支持USB CDC。本文将解释为什么在Android上无法使用USB CDC，并提供一些可能的解决方案。

USB CDC的工作原理

USB CDC是一种虚拟串口协议，它通过USB接口模拟实现了串口通信。在实际应用中，USB CDC设备会被识别为一个串口设备，例如COM端口。计算机可以通过串口通信协议（如RS-232）与USB CDC设备进行通信。

Android上的USB支持

Android设备通常具有USB功能，可以作为USB主机或USB设备工作。作为USB主机时，Android设备可以连接外部USB设备，如鼠标、键盘、打印机等。作为USB设备时，Android设备可以连接到计算机或其他主机设备，以充电或进行数据传输。

Android的USB支持是通过USB主机和USB设备协议栈实现的。USB主机协议栈负责支持和管理外部USB设备的连接和通信，而USB设备协议栈负责处理连接到Android设备的主机设备的请求和数据传输。

为什么Android上无法使用USB CDC

尽管Android设备具有USB支持，但原生的USB协议栈并不直接支持USB CDC。这是因为USB CDC设备需要提供与计算机进行串口通信所需的特定协议和功能。而Android的USB协议栈并不支持这种特定的协议和功能。

另一个原因是Android设备通常作为USB主机使用，而不是USB设备。USB主机通常用于连接外部设备，而不是被其他设备连接。因此，Android设备的USB协议栈更加专注于支持外部设备的连接和通信，而不是作为USB设备进行通信。

解决方案

虽然Android原生的USB协议栈不直接支持USB CDC，但仍然有一些解决方案可以在Android设备上实现USB CDC的功能。

使用串口库

一种解决方案是使用第三方串口库。这些库提供了USB CDC的实现，并提供了一套API用于在Android上进行串口通信。通过使用这些库，开发者可以将Android设备作为USB CDC设备，并与计算机进行串口通信。

以下是使用串口库的示例代码：

import android.hardware.usb.UsbDevice;
import android.hardware.usb.UsbManager;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private UsbManager usbManager;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        usbManager = (UsbManager) getSystemService(Context.USB_SERVICE);

        // 查找连接到Android设备的USB CDC设备
        UsbDevice usbDevice = findUsbCdcDevice();

        if (usbDevice != null) {
            // 初始化串口库
            SerialPort serialPort = new SerialPort(usbDevice);

            // 打开串口
            serialPort.open();

            // 设置串口参数
            serialPort.setBaudRate(115200);
            serialPort.setDataBits(SerialPort.DATABITS_8);
            serialPort.setStopBits(SerialPort.STOPBITS_1);
            serialPort.setParity(SerialPort.PARITY_NONE);

            // 读取串口数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead = serialPort.read(buffer);

            // 处理读取的数据
            if (bytesRead > 0) {
                // 处理数据
            }

            // 关闭串口
            serialPort.close();
        }
    }

    private UsbDevice findUsbCdcDevice() {
        // 查找连接到Android设备的USB设备列表
        HashMap<String, UsbDevice> deviceList = usbManager.getDeviceList();

        for (UsbDevice usbDevice : deviceList.values()) {
            // 检查设备是否为USB CDC设备
            if (usbDevice.get