STEPBYSTEP设计一个USB调试助手之六:控制传输

原创 嵌入式Lee 2024-04-09 08:00

一. 前言

前面实现了设备的打开与关闭的逻辑,现在来继续实现数据的收发。因为控制传输无需解析接口端点等信息,比较直接,打开设备之后就可以进行,所以先实现控制传输部分。

二. 接口

参考API: libusb_control_transfer

https://libusb.sourceforge.io/api-1.0/group__libusb__syncio.html#gadb11f7a761bd12fc77a07f4568d56f38

usbdev.c中添加接口封装,不对外暴漏设备相关信息

int usbdev_control_transfer  (uint8_t   bmRequestType,                            uint8_t   bRequest,                            uint16_t   wValue,                            uint16_t   wIndex,                            unsigned char *   data,                            uint16_t   wLength,                            unsigned int   timeout){    if(s_opened_handle == NULL)    {        return -1;    }    printf("bmRequestType:%d\r\n",bmRequestType);    printf("bRequest:%d\r\n",bRequest);    printf("wValue:%d\r\n",wValue);    printf("wIndex:%d\r\n",wIndex);    printf("wLength:%d\r\n",wLength);
return libusb_control_transfer(s_opened_handle, bmRequestType,bRequest, wValue,wIndex, data,wLength,timeout);}

usbdev.h中声明

int usbdev_control_transfer  (uint8_t   bmRequestType,                            uint8_t   bRequest,                            uint16_t   wValue,                            uint16_t   wIndex,                            unsigned char *   data,                            uint16_t   wLength,                            unsigned int   timeout);

            

三. 控制传输UI交互

SETUP后面的编辑框输入8字节的SETUP数据,

DATA后面的编辑框输入待发送的数据或者显示接收到的数据。

清除显示按钮清除DATA编辑框的数据,开始按钮开始进行传输。

这里使用同步方式进行控制传输,即点击开始按钮后进行控制传输,完成之后再更新数据显示。

3.1清除显示

右键点击清除显示按钮->转到槽->选择clicked()->确认

添加处理函数

void MainWindow::on_pushButton_6_clicked(){    }

实现逻辑为

按键后修改DATA后面的编辑框这里是textEdit_6的内容为空。

按钮处理实现如下

void MainWindow::on_pushButton_6_clicked(){    }

3.2 开始控制传输处理

开始按钮,需要获取SETUP后编辑框的内容,解析8字节的setup内容,

如果是发送,则需要获取DATA区域的内容,然后调用控制传输接口发送,

如果是接收,则需要将获取到的数据写入DATA区域。

同样添加按钮的处理函数

void MainWindow::on_pushButton_7_clicked(){    }

该函数中先获取编辑框中的内容

void MainWindow::on_pushButton_7_clicked(){    QString setup_str = ui->textEdit_5->toPlainText();    QByteArray setup_data = QByteArray::fromHex (setup_str.toLatin1().data());
if(setup_data.size() != 8) { QMessageBox::StandardButton button = QMessageBox::information(nullptr, "information", "SETUP必须是8字节", QMessageBox::Yes | QMessageBox::No, QMessageBox::NoButton); return; }
uint8_t bmRequestType = setup_data[0]; uint8_t bRequest = setup_data[1]; uint16_t wValue = ((uint16_t)(setup_data[2]) & 0x00FF) | (((uint16_t)(setup_data[3])<<8) & 0xFF00); uint16_t wIndex = ((uint16_t)(setup_data[4]) & 0x00FF) | (((uint16_t)(setup_data[5])<<8) & 0xFF00); uint16_t wLength = ((uint16_t)(setup_data[6]) & 0x00FF) | (((uint16_t)(setup_data[7])<<8) & 0xFF00); unsigned int timeout = 1000; /* 超时时间单位mS */
unsigned char* data = (unsigned char*)malloc(wLength); if(data == NULL) { return; }
QString ctrl_str = ui->textEdit_6->toPlainText(); QByteArray ctrl_data = QByteArray::fromHex (setup_str.toLatin1().data());
if((bmRequestType & 0x80) == 0) { /* OUT传输 获取DATA编辑框的内容 */ if(ctrl_data.size() != wLength) { QMessageBox::StandardButton button = QMessageBox::information(nullptr, "information", "wLength != DATA长度", QMessageBox::Yes | QMessageBox::No, QMessageBox::NoButton); return; }
memcpy(data, ctrl_data, ctrl_data.size()); }
int res = usbdev_control_transfer(bmRequestType,bRequest, wValue,wIndex, data, wLength, timeout);
if(res < 0) { QMessageBox::StandardButton button = QMessageBox::information(nullptr, "information", "控制传输失败", QMessageBox::Yes | QMessageBox::No, QMessageBox::NoButton); } else { if((bmRequestType & 0x80) != 0) { /* IN传输 获取数据到DATA编辑框 */ ctrl_data.resize(res); memcpy(ctrl_data.data(), data,res); //ctrl_str = QString(ctrl_data); ctrl_str = ByteArrayToHexString(ctrl_data); ui->textEdit_6->setText(ctrl_str); } }
free(data);}

以上获取到数据,转为字符串写入编辑框,需要进行数据转换实现如下

QString ByteArrayToHexString(QByteArray &ba){    QDataStream out(&ba,QIODevice::ReadWrite);   //将str的数据 读到out里面去    QString buf;    while(!out.atEnd())    {        qint8 outChar = 0;        out >> outChar;   //每次一个字节的填充到 outchar        QString str =QString("%1").arg(outChar&0xFF,2,16,QLatin1Char('0')).toUpper() + QString(" ");   //2 字符宽度        buf += str;    }    return buf;}

3.3 优化操作

需要刷新一次才能显示设备,可以改为初始化时刷新一次,减少操作。

默认SETUP可以填充一个比较常见的获取配置描述符的SETUP

构造函数中增加一行

on_pushButton_8_clicked();刷新设备

ui->textEdit_5->setText("800600020000FF00"); 设置SETUP默认内容.


MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent) , ui(new Ui::MainWindow){ usbdev_init();ui->setupUi(this);on_pushButton_8_clicked();ui->textEdit_5->setText("800600020000FF00");}

四. 测试

4.1 测试运行默认就显示设备列表

4.2 测试清除显示按钮


4.3 测试控制传输

默认是800600020000FF00

获取配置描述符,直接点击开始获取到描述符如下

以上仅测试了控制IN,控制OUT和无数据控制传输等有对应的设备再测试(未测试代码不能保证没问题)

五. 总结

以上完成了控制传输部分的逻辑,现在我们的工具已经初步具备了使用价值了,就是可以用于控制传输的测试了。后面就是继续进行端点数据传输部分的逻辑开发。




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