如何用python写usb

要用Python写USB驱动或与USB设备进行通信，通常需要使用特定的库和工具，如PyUSB、libusb、pyserial。首先，安装必要的库，然后连接和识别USB设备、发送和接收数据、处理设备错误。

使用Python与USB设备进行通信的过程通常涉及几个步骤。首先，必须了解设备的通信协议和接口。然后，使用适当的Python库，如PyUSB，来实现与设备的通信。最后，处理数据传输中的错误和异常，以确保通信的可靠性。以下将详细展开这些步骤。

一、安装和设置必要的Python库

要与USB设备进行通信，首先需要安装相应的Python库。最常用的库是PyUSB和libusb。PyUSB是一个Python封装器，可以通过简单的API访问libusb的功能。

1. 安装PyUSB

要安装PyUSB，可以使用pip命令：

pip install pyusb

在安装PyUSB之前，确保系统上已经安装了libusb。如果没有安装，可以根据操作系统不同，通过包管理器或从官方网站下载进行安装。

2. 配置libusb

对于Windows用户，可能还需要安装libusb的驱动。可以使用Zadig工具来安装WinUSB驱动，这将使设备与libusb兼容。

二、识别和连接USB设备

在编写代码之前，需要知道USB设备的供应商ID（VID）和产品ID（PID）。这些信息通常可以在设备的文档中找到，也可以使用工具如lsusb（Linux）或Device Manager（Windows）获取。

1. 使用PyUSB识别设备

使用PyUSB的代码示例来识别设备：

import usb.core
import usb.util
寻找设备
dev = usb.core.find(idVendor=0xXXXX, idProduct=0xXXXX)
检查设备是否已连接
if dev is None:
    raise ValueError('Device not found')

在上述代码中，将0xXXXX替换为设备的VID和PID。

2. 连接USB设备

一旦设备被识别，可以通过PyUSB连接到设备。确保设备未被系统的其他驱动程序占用，否则可能需要解除设备的占用。

三、与USB设备进行数据通信

一旦设备连接成功，就可以与设备进行通信。这通常涉及发送和接收数据。

1. 发送数据

根据设备的通信协议，使用PyUSB发送数据：

# 设定端点
endpoint = dev[0][(0,0)][0]
发送数据
dev.write(endpoint.bEndpointAddress, 'your data here')

根据设备的接口和协议，可能需要调整端点和数据格式。

2. 接收数据

从设备读取数据的过程类似于发送数据：

# 读取数据
data = dev.read(endpoint.bEndpointAddress, size)

size是要读取的数据的字节数，根据设备的规格进行设置。

四、处理数据传输错误

在与USB设备进行通信时，可能会遇到各种错误。处理这些错误对于确保通信的可靠性至关重要。

1. 异常处理

使用try-except块来捕获和处理异常：

try:
    # 发送或接收数据
except usb.core.USBError as e:
    print(f"An error occurred: {e}")

2. 设备断开连接检测

在通信过程中，设备可能会断开连接。在这种情况下，需要检测并处理断开连接的情况：

if not dev.is_kernel_driver_active(interface):
    dev.detach_kernel_driver(interface)

五、应用实例

为了更好地理解如何使用Python与USB设备进行通信，以下是一个简单的应用实例。

1. 实例概述

假设我们有一个简单的USB温度传感器，使用PyUSB读取传感器数据并将其显示在控制台上。

2. 代码示例

import usb.core
import usb.util
设备的VID和PID
VID = 0x1234
PID = 0x5678
寻找设备
dev = usb.core.find(idVendor=VID, idProduct=PID)
if dev is None:
    raise ValueError('Device not found')
设置活动配置
dev.set_configuration()
设定端点
endpoint = dev[0][(0,0)][0]
try:
    # 读取温度数据
    data = dev.read(endpoint.bEndpointAddress, 8)
    temperature = int.from_bytes(data, byteorder='little')
    print(f"Current temperature: {temperature} °C")
except usb.core.USBError as e:
    print(f"An error occurred: {e}")