libusb1.0学习（一）
首先声明，这是看到国外论坛上的学习文章后，独立翻译过来作为笔记用，加入部分自我理解，并且全部原创。
介绍：
libusb是一个开源库，可以帮助开发者在用户空间的层面上与UBS设备进行通讯。如果想了解更多，可以查看他们的主页：http://libusb.org/
在其文档中，建议首先阅读USB2的规格说明：http://www.usb.org/developers/docs/，这可以帮助真正地了解USB是如何工作的。
libusb的安装：
你可以从官方的主页上获取源代码，并且编译安装。或者使用的发行版已经包含了软件包，可以很方便地安装。
如果已经安装完毕，请继续往下
通讯：
设备和客户端之间的通讯是个清楚的概念叫做使用管道。每个管道都是一个主机上的一个软件和设备上一个端点的通道。每个端点对于设备来说完成一部分特殊的目标，比如接受命令或者传输数据。一个全速设备最高可以拥有16个端点，然后低速的设备只拥有三个端点。
所有的USB设备当供电时都支持端口0。这个端口是默认的目标管道。当设备连接被检测到后，USBD软件会使用端口0来初始化设备，执行普通的（非特殊）配置，并且获得有设备提供的其他端点的信息。端点是以他们的端点数目（取决于设计的时间），总线宽带，访问频率，延迟和处理错误要求为特征区分的。
一旦设备里的端点识别并且配置完毕，管道就产生允许客户端软件与设备进行通讯。跟一个管道产生联系是以对总线的访问和带宽，传输的类型，传输的方向和最大数据负载大小为描述特征的。
USB定义了四种传输方式：控制传输，通常用来传输命令和状态操作；中断传输，通过设备初始化一些来自主机的请求；同步传输，用来传输投递关键事件的数据（比如视频和对话）；批量传输，使用全部可以用的带宽但不是特定时间的。所有的数传使用相同格式的包装，包括控制信息，数据和错误效验区域。
这里有两种管道：消息管道和流管道。控制传输是使用消息管道。在消息管道中，在每个包中的数据部分对于USB系统软件是有意义的。
流管道被中断传输，同步传输和批量传输使用。在流管道中，在每个包中的数据部分对于USB是没有意义，仅仅在客户端软件和设备间传输。
同步接口：
同步接口允许你使用单独一个函数调用一个USB传输。当这个函数调用返回时，这个传输也已经完成并且返回结果供解析用。这种方式的优点是十分清晰的：你可以通过一个简单的函数调用做任何事。
尽管如此，这个接口还是有它的局限性。你的程序会进入休眠当在libusb_bulk_transfer()（当进行批量传输），直到传输完成。假如这需要花费三个小时，你的程序同样需要休眠同样的时间。实现将会在库里面结束，整体线程这期间是无用的。另一个问题是，当一个单独的传输线程结束，这里不存在可能多个端点和多个设备同时地进行I/O操作，除非你借助创造新的线程处理。另外的，当请求被提交后，这里没有机会可能取消传输。
设备和接口：
在libusb中，每个USB设备通过libusb_device和libusb_device_handle对象操作。libusb API 连接一个打开的设备至特定的接口。这意味着如果你在设备上请求多个接口，你必须同样多次打开设备来接受一个libusb_dev_handle，对应每个你想进行通讯的接口。不要忘记调用libusb_dev_handle。
这些意味着什么？这意味你在设备上操作以前，可以完成请求接口，同样，你可以在完成设备操作前，先释放接口。
每个设备都有自己独属的配置，比如vendor id，product id等。我们使用这些设置去发现需求的设备，并且通过这些配置来工作。首先我们写一个函数来查明这些配置并且打印出来，以便我们找到正确的一个；我们基本的操作如下：
1.通过调用libusb_init来初始化库，同时创建一个对话；
2.调用libusb_get_device_list来获得已经连接的设备的队列。这会创建一个libusb_device的数组，包含了所有连接到系统上的usb设备；
3.循环遍历所有的设备来检查他们的选项；
4.发现其中需要的一个，使用libusb_open或者libusb_open_device_with_vid_pid（当你知道这个设备vendor id和product id）来打开设备；
5.使用libusb_free_device_list清除使用libusb_get_device_list获得的队列；
6.通过libusb_claim_interface请求接口（需要你知道设备的接口数值）；
7.操作想得到的I/O;
8.通过libusb_release_interface释放设备；
9.通过libusb_close将你之前打开的设备关闭；
10.通过libusb_exit来关闭
2021-03-31 14:47:49
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