深入解析Android USB协议与架构

"Android USB协议原理及架构" Android USB协议与架构主要涉及Android系统如何与USB设备交互，包括USB2.0规范、USB On-The-Go (OTG) 规范以及在Android系统中的实现。以下是对这些知识点的详细解释： 1. **USB2.0规范介绍** - **USB体系简介**：USB2.0是一种高速串行传输技术，最大数据传输速率为480Mbps。它允许设备热插拔，并支持总线供电或自供电模式。总线供电设备可从USB接口获取最大500mA电流。USB2.0兼容USB1.1和1.0设备，通过分离传输处理不同速度设备的连接。 - **USB体系结构**：包括主机（Host）、设备（Device）和物理连接三部分。主机是系统的中心，负责管理USB接口，一个系统只有一个主机。设备包括功能设备和集线器（Hub），最多连接127个设备。物理连接使用屏蔽双绞线，确保信号质量。 2. **USB数据流模型与数据包格式** - **数据流模型**：USB数据通过令牌包、数据包和握手包三种类型进行传输，形成事务传输流程。 - **数据包格式**：包含包头、数据字段和CRC校验，不同类型的包有不同的结构。 3. **USB事务传输流程** - 包括四个基本步骤：令牌包、数据包（如果适用）、ACK/NACK响应和结束。 4. **USB设备状态迁移** - 设备从非活动状态开始，经历枚举过程，经过地址分配、配置选择等步骤，最终进入活动状态。 5. **USB设备枚举** - 是USB设备连接到主机后，主机识别设备并分配地址的过程，包括设备检测、设备描述符读取等步骤。 6. **USB设备请求** - 主机通过标准请求、类请求和供应商请求与设备通信，控制设备的行为。 7. **USB设备描述符** - 描述符提供了设备、配置、接口、端点等信息，帮助主机理解设备的功能和特性。 8. **USBOTG规范介绍** - USB OTG允许设备之间直接通信，不依赖于主机。它定义了A型和B型角色，设备可以动态切换为主机或设备角色。 9. **W730USB硬件架构** - W730可能是一个特定的USB控制器，其硬件架构包括USB接口、控制器逻辑和与处理器的接口。 10. **W730USB驱动层实现** - 驱动层是操作系统与硬件之间的桥梁，负责处理USB设备的枚举、数据传输和事件处理。在Android系统中，USB驱动通常分为用户空间库（如libusb）和内核空间驱动两部分。 在Android系统中，USB接口的使用需要遵循Android的USB框架，包括注册USB服务、处理USB访问权限、创建USB设备列表等。开发者可以利用Android开放源代码项目(AOSP)提供的USB API来实现与USB设备的交互，例如通过USB主机模式（Host Mode）控制外部设备，或者通过USB设备模式（Device Mode）使Android设备作为一个USB设备连接到其他主机。此外，Android支持USB OTG，使得设备间的数据交换更加灵活。