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1.背景簡介
我們公司開發了一款室內機平板APP應用，要求平板能去控制智能門鎖、等其他智能設備，智能門鎖不是我們公司開發的，與我們公司屬於合作關系。
2.分析及實現思路
- 智能門鎖的控制是通過使用 433射頻（不了解的請百度）來進行通訊的；
- 平板是沒法與智能門鎖直接進行通訊，但是廠家提供了一個433通訊模塊（支持串口）；
- 而平板（支持OTG）是支持USB轉串口模塊的，所以整個流程是可以走通的，如下圖
3.主要代碼實現
3.1初始化USB轉串口模塊
由於我們選用的是CH340模塊，我們先導入ch340的 jar 包，然后在代碼中檢查手機/平板是否支持USB HOST模式，如果支持我們就初始化通訊時的相關參數：波特率、數據位、停止位等，具體的參數看你們之間通訊的協議。初始化完成之后，我們就可以打開USB進行通訊了，同時初始化完成之后我們需要開啟一個讀取數據的線程，這樣，一旦收到數據或者相應的響應包（一般也叫ACK）我們就可以進行相應的處理了。
下面貼上初始化、及開啟讀取數據線程的代碼實現：
1 /**
2 * initialize ch340 parameters.
3 *
4 * @param context Application context.
5 */
6 public static void initCH340(Context context) {
7 if (context == null) return;
8 Context appContext = context.getApplicationContext();
9 mUsbManager = (UsbManager) appContext.getSystemService(Context.USB_SERVICE);
10 if (mUsbManager != null) {
11 HashMap<String, UsbDevice> deviceHashMap = mUsbManager.getDeviceList();
12 for (UsbDevice device : deviceHashMap.values()) {
13 if (device.getProductId() == 29987 && device.getVendorId() == 6790) {
14 mUsbDevice = device;
15 if (mUsbManager.hasPermission(device)) {
16 loadDriver(appContext, mUsbManager);
17 } else {
18 if (listener != null) {
19 listener.result(false);
20 }
21 }
22 break;
23 }
24 }
25 }
26 }
27 /**
28 * load ch340 driver.
29 *
30 * @param appContext
31 * @param usbManager
32 */
33 public static void loadDriver(Context appContext, UsbManager usbManager) {
34 driver = new CH34xUARTDriver(usbManager, appContext, ACTION_USB_PERMISSION);
35 // 判斷系統是否支持USB HOST
36 if (!driver.UsbFeatureSupported()) {
37 InLog.e(TAG, "Your mobile phone does not support USB HOST, please change other phones to try again!");
38 } else {
39 openCH340();
40 }
41 }
42 /**
43 * config and open ch340.
44 */
45 private static void openCH340() {
46 int ret_val = driver.ResumeUsbList();
47 InLog.d(TAG, ret_val + "");
48 // ResumeUsbList方法用於枚舉CH34X設備以及打開相關設備
49 if (ret_val == -1) {
50 InLog.d(TAG, ret_val + "Failed to open device!");
51 driver.CloseDevice();
52 } else if (ret_val == 0) {
53 if (!driver.UartInit()) { //對串口設備進行初始化操作
54 InLog.d(TAG, ret_val + "Failed device initialization!");
55 InLog.d(TAG, ret_val + "Failed to open device!");
56 return;
57 }
58 InLog.d(TAG, ret_val + "Open device successfully!");
59 if (!isOpenDeviceCH340) {
60 isOpenDeviceCH340 = true;
61 configParameters();//配置ch340的參數、需要先配置參數
62 }
63 } else {
64 InLog.d(TAG, "The phone couldn't find the device！");
65 }
66 }
67 /**
68 * config ch340 parameters.
69 * 配置串口波特率，函數說明可參照編程手冊
70 */
71 private static void configParameters() {
72 if (driver.SetConfig(baudRate, dataBit, stopBit, parity, flowControl)) {
73 InLog.d(TAG, "Successful serial port Settings！");
74 if (readDataRunnable == null) {
75 readDataRunnable = new ReadDataRunnable();
76 }
77 mThreadPool.execute(readDataRunnable);
78 } else {
79 InLog.d(TAG, "Serial port Settings failed！");
80 }
81 }
3.2發送和接收數據
發送和接收數據都是按16進制進行發送和處理的，所以我們寫了一個工具類方便發送，如下：
1/**
2 * Created by xpf on 2018/2/6 :)
3 * Function:CH340數據處理工具類
4 */
5public class CH340Util {
6 /**
7 * write data in ch340.
8 *
9 * @param byteArray 字節數組
10 * @return 返回寫入的結果，-1表示寫入失敗！
11 */
12 public static int writeData(@NonNull byte[] byteArray) {
13 // 將此處收到的數組轉化為HexString
14 String hexString = bytesToHexString(byteArray, byteArray.length);
15 InLog.i("TAG", "WriteHexString===" + hexString);
16 return InitCH340.getDriver().WriteData(byteArray, byteArray.length);
17 }
18 /**
19 * byte[]轉換為hexString
20 *
21 * @param buffer 數據
22 * @param size 字符數
23 * @return 返回轉換后的十六進制字符串
24 */
25 public static String bytesToHexString(byte[] buffer, final int size) {
26 StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("");
27 if (buffer == null || size <= 0) return null;
28 for (int i = 0; i < size; i++) {
29 String hex = Integer.toHexString(buffer[i] & 0xff);
30 if (hex.length() < 2) stringBuilder.append(0);
31 stringBuilder.append(hex);
32 }
33 return stringBuilder.toString();
34 }
35}
然后基本的發送和接收數據就寫完了，發送數據時調用 writeData() 方法就可以了，接收數據也類似，具體的業務及通訊的協議、加密規則等都需要你和硬件提供方進行協商對接制定，由於涉及到公司機密，此處我就不進行說明了，只說一下最基本的發送和接收數據。
4.插入模塊實現自動打開APP
Android中USB的插拔都會發送一個廣播，我們只需要在AndroidMenifest.xml文件中接收這個廣播就可以了，當我們入模塊的時候就會啟動我們的APP,第一次會彈出一個對話框詢問我們是否打開xxx應用，我們點擊確認即可，另外不是我們插入任何USB設備都打開我們的應用，所以我們需要過濾掉對我們沒有用的設備，在res下建一個xml目錄，新建usb_filter.xml文件，配置好我們這個USB設備模塊的product-id和vendor-id，每個模塊廠家這個值都是不一樣的，有兩種獲取方式，一個是代碼中枚舉USB設備然后打印出來，另外一種方法是打開Logcat觀察，然后插入USB設備，你會發現系統會打印出來這個USB設備等信息。
最后不要忘了添加權限：
1 <uses-feature
2 android:name="android.hardware.usb.host"
3 android:required="true" />
4 <uses-permission android:name="android.hardware.usb.host" />
此處由於篇幅原因就不具體展開講解更多細節了，核心的代碼和實現我都已經貼出來了，要想查看更具體的實現，請下載我的demo:
https://github.com/xinpengfei520/USB-OTG-CH340-UART-interface
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