Python 如何读取 USB
Python 读取 USB 设备的方法包括使用 pyserial、libusb 和 PyUSB 等库、使用 pyserial 库读取串口数据是最常见的方法。在本节中，我们将详细讲解如何使用 pyserial 库来读取 USB 设备的数据。
一、使用 pyserial 读取 USB 数据
1、安装 pyserial 库
pyserial 是一个非常流行的 Python 库，它用于与串行端口进行通信。要安装 pyserial 库，可以使用以下命令：
pip install pyserial
2、识别 USB 设备
在读取 USB 数据之前，首先需要识别 USB 设备。在 Windows 上，你可以通过设备管理器找到设备的 COM 端口。在 Linux 或 MacOS 上，可以使用以下命令列出所有连接的串口设备：
ls /dev/tty.*
这些命令将列出所有可用的串口设备，如 /dev/ttyUSB0 或 /dev/ttyACM0。
3、读取数据
下面是一个简单的例子，演示如何使用 pyserial 库读取 USB 设备的数据：
import serial
打开串口
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 9600, timeout=1)
读取数据
while True:
data = ser.readline()
if data:
print(data.decode('utf-8'))
关闭串口
ser.close()
在这个例子中，serial.Serial 类用于打开串口，其中 /dev/ttyUSB0 是串口设备的路径，9600 是波特率，timeout 是读取操作的超时时间。ser.readline() 用于从串口读取一行数据，并将数据解码为 UTF-8 格式。
二、使用 PyUSB 读取 USB 数据
1、安装 PyUSB 库
PyUSB 是另一个流行的库，用于与 USB 设备进行通信。要安装 PyUSB 库，可以使用以下命令：
pip install pyusb
2、识别 USB 设备
在使用 PyUSB 之前，需要找到 USB 设备的供应商 ID 和产品 ID。在 Windows 上，可以通过设备管理器找到这些信息。在 Linux 或 MacOS 上，可以使用以下命令列出所有连接的 USB 设备：
lsusb
这些命令将列出所有可用的 USB 设备以及它们的供应商 ID 和产品 ID。
3、读取数据
下面是一个简单的例子，演示如何使用 PyUSB 库读取 USB 设备的数据：
import usb.core
import usb.util
查找设备
dev = usb.core.find(idVendor=0x1234, idProduct=0x5678)
检查是否找到设备
if dev is None:
raise ValueError('Device not found')
设置配置
dev.set_configuration()
读取数据
endpoint = dev[0][(0,0)][0]
data = dev.read(endpoint.bEndpointAddress, endpoint.wMaxPacketSize)
print(data)
在这个例子中，usb.core.find 函数用于查找 USB 设备，其中 idVendor 是供应商 ID，idProduct 是产品 ID。dev.set_configuration 用于设置设备的配置。dev.read 函数用于从设备读取数据。
三、使用 libusb 和 PyUSB 组合读取 USB 数据
1、安装 libusb 和 PyUSB 库
libusb 是一个跨平台的 USB 库，用于访问 USB 设备。PyUSB 是 libusb 的 Python 绑定库。要安装 libusb 和 PyUSB 库，可以使用以下命令：
pip install pyusb
brew install libusb
2、识别 USB 设备
与使用 PyUSB 时一样，需要找到 USB 设备的供应商 ID 和产品 ID。
3、读取数据
下面是一个简单的例子，演示如何使用 libusb 和 PyUSB 组合读取 USB 设备的数据：
import usb.core
import usb.util
查找设备
dev = usb.core.find(idVendor=0x1234, idProduct=0x5678)
检查是否找到设备
if dev is None:
raise ValueError('Device not found')
设置配置
dev.set_configuration()
获取活动配置
cfg = dev.get_active_configuration()
获取接口
interface = cfg[(0,0)]
找到端点
endpoint = usb.util.find_descriptor(
interface,
custom_match =
lambda e:
usb.util.endpoint_direction(e.bEndpointAddress) ==
usb.util.ENDPOINT_IN)
读取数据
data = dev.read(endpoint.bEndpointAddress, endpoint.wMaxPacketSize)
print(data)
在这个例子中，usb.core.find 函数用于查找 USB 设备。dev.set_configuration 用于设置设备的配置。cfg[(0,0)] 获取设备的活动配置。usb.util.find_descriptor 用于找到接口的端点。dev.read 函数用于从端点读取数据。
四、处理常见问题
1、权限问题
在 Linux 上，可能会遇到权限问题，导致无法访问 USB 设备。可以通过以下两种方法解决这个问题：
使用 sudo 命令运行 Python 脚本。
创建 udev 规则，授予当前用户访问 USB 设备的权限。
创建 udev 规则的步骤如下：
创建一个新的规则文件：
sudo nano /etc/udev/rules.d/99-usb.rules
添加以下内容，其中 1234 是供应商 ID，5678 是产品 ID，username 是当前用户的用户名：
SUBSYSTEM=="usb", ATTR{idVendor}=="1234", ATTR{idProduct}=="5678", MODE="0666", GROUP="plugdev", OWNER="username"
保存并关闭文件。
重新加载 udev 规则：
sudo udevadm control --reload-rules
sudo udevadm trigger
2、设备连接问题
有时可能会遇到设备连接问题，导致无法读取数据。可以尝试以下方法解决这个问题：
确保 USB 设备已正确连接。
尝试使用不同的 USB 端口。
检查 USB 电缆是否损坏。
五、总结
Python 读取 USB 设备的方法主要包括使用 pyserial、libusb 和 PyUSB 库。这些库提供了与 USB 设备进行通信的便捷方式，使得读取 USB 数据变得简单。通过本文的介绍，希望读者能够掌握如何使用这些库读取 USB 设备的数据，并解决常见的问题。
相关问答FAQs：
1. 如何在Python中读取USB设备的数据？
Python提供了一些库和模块，可以帮助你读取USB设备的数据。你可以使用pyusb库来与USB设备进行通信。首先，你需要安装pyusb库，然后使用它来查找和连接USB设备。一旦连接成功，你就可以使用适当的方法来读取设备的数据。
2. 我可以在Python中读取USB设备的其他信息吗？
是的，你可以使用pyusb库或其他相关库来读取USB设备的其他信息，如设备名称、制造商、设备ID等。通过使用适当的函数和方法，你可以获取有关USB设备的详细信息。
3. 如何在Python中读取USB存储设备的文件？
如果你想读取USB存储设备（如闪存驱动器）中的文件，你可以使用Python的os模块和文件操作函数。首先，你需要确定USB设备的挂载点或路径。然后，使用适当的函数（如os.listdir()）来列出USB设备上的文件和文件夹。最后，使用适当的方法来读取文件的内容。请注意，你可能需要处理文件的编码和格式，以确保正确读取文件的内容。
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