在Java应用程序中访问USB设备

新客网 XKER.COM 2006-05-16 来源：收藏本文

USB 网络中的通信可以使用下面四种数据传输类型中的任意一种：

　　控制传输：这些是一些短的数据包，用于设备控制和配置，特别是在设备附加到主机上时。

　　批量传输：这些是数量相对大的数据包。像扫描仪或者 SCSI 适配器这样的设备使用这种传输类型。

　　中断传输：这些是定期轮询的数据包。主控器会以特定的间隔自动发出一个中断。

　　等时传输：这些是实时的数据流，它们对带宽的要求高于可靠性要求。音频和视频设备一般使用这种传输类型。

　　像串行端口一样，计算机上每一个 USB 端口都由 USB 控制器指定了一个惟一的标识数字(端口 ID)。当 USB 设备附加到 USB 端口上时，就将这个惟一端口 ID 分配给这台设备，并且 USB 控制器会读取设备描述符。设备描述符包括适用于该设备的全局信息、以及设备的配置信息。配置定义了一台 USB 设备的功能和 I/O 行为。一台 USB 设备可以有一个或者多个配置，这由它们相应的配置描述符所描述。每一个配置都有一个或者多个接口，它可以视为一个物理通信渠道；每一个接口有零个或者多个端点，它可以是数据提供者或者数据消费者，或者同时具有这两种身份。接口由接口描述符描述，端点由端点描述符描述。并且一台 USB 设备可能还有字符串描述符以提供像厂商名、设备名或者序列号这样的附加信息。

　　正如您所看到的，像 USB 这样的协议为使用 Java 这种强调平台和硬件无关性的语言的开发人员提出了挑战。现在让我们看两个试图解决这个问题的项目。

jUSB API

　　jUSB 项目是由 Mojo Jojo 和 David Brownell 于 2000年 6月创立的。其目标是提供一组免费的、在 Linux 平台上访问 USB 设备的 Java API。这个 API 是按照 Lesser GPL (LGPL)条款发表的，这意味着您可以在专有和免费软件项目中使用它。这个 API 提供了对多个物理 USB 设备的多线程访问，并支持本机和远程设备。具有多个接口的设备可以同时被多个应用程序(或者设备驱动程序)所访问，其中每一个应用程序(或者设备驱动程序)都占据一个不同的接口。该 API 支持控制传输、批量传输和中断传输，不支持等时传输，因为等时传输用于媒体数据(如音频和视频)，JMF API 已经在其他标准设备驱动程序上对此提供了很好的支持(参阅参考资料)。当前，该 API 可以在具有 Linux 2.4 核心或者以前的 2.2.18 核心的 GNU/Linux 版本上工作。因此可支持大多数最新的版本，例如，该 API 可以在没有任何补丁或者升级的 Red Hat 7.2 和 9.0 上工作。

　　jUSB API 包括以下包：
　
　　1.usb.core: 这个包是 jUSB API 的核心部分。它使得 Java 应用程序可以从 USB 主机访问 USB 设备。

　　2.usb.linux: 这个包包含 usb.core.Host 对象的 Linux 实现、bootstrapping 支持和其他可以提升 Linux USB 支持的类。这个实现通过虚拟 USB 文件系统(usbdevfs)访问 USB 设备。

　　3.usb.windows: 这个包包含 usb.core.Host 对象的 Windows 实现、bootstrapping 支持和其他可以提升 Windows USB 支持的类。这个实现仍然处于非常初级的阶段。

　　4.usb.remote: 这个包是 usb.core API 的远程版本。它包括一个 RMI proxy 和一个 daemon 应用程序，它让 Java 应用程序可以访问远程计算机上的 USB 设备。

　　5.usb.util: 这个包提供了一些有用的实用程序，可以将 firmware下载到 USB 设备上、将 USB 系统的内容转储到 XML 中、以及将只有 bulk I/O 的 USB 设备工具转换成一个套接字(socket)。

　　6.usb.devices: 这个可选包收集了用 jUSB API 访问不同 USB 设备的 Java 代码，包括柯达数码相机和 Rio 500 MP3 播放器。这些 API 经过特别编写以简化访问特定 USB 设备的过程，并且不能用于访问其他设备。这些 API 是在 usb.core API 之上构建的，它们可以工作在所有支持 jUSB 的操作系统上。

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