在Android设备整机,调试时经常会用到USB接线进行ADB调试,但对于机顶盒或其他不支持USB OTG(或device)接口的Android设备,此时就得用网络ADB来调试整机,非常不方便,而我们想绕着玩,变个玩法来利用设备上的USB Host接口,实现USB转UART转接线在接入机顶盒的USB Host口时,Android系统的调试终端也能通过该路UART口来进行调试,于是,我们按着这思路有了如下的设想:
1.机顶盒与电脑间的硬件连接
机顶盒端:USB转串口线(可能是DB9接口的串口线,也可能是4PIN的连接线);
电脑端:可将上述的DB9接口直接连接到电脑后面的串口座,现在很多没有该串口座,那么直接再使用同样的USB转串口线(注意DB9的接口有所区别,如果是4PIN线的,那请注意两边的4PIN座子对应的接线为GND接GND,TX接RX,RX接TX,VCC接VCC)与机顶盒用到的转换线相连。
相应的硬件连接可参考如下图所示:
Android系统调试串口变着玩
2.机顶盒的软件设计
有了上面的硬件连接后,我们要进行如下修改(我们使用到的USB转串口线内置的转换芯片型号为CP2102,下面的Android对应linux kernel都是针对该款芯片配置):
a.内核配置
CONFIG_USB_SERIAL=y
CONFIG_USB_SERIAL_CONSOLE=y
CONFIG_USB_SERIAL_GENERIC=y
CONFIG_USB_SERIAL_CP210X=y
b.内核源码修改
进行源码修改,主要是该USB转串口识别到的设备名改下名字,避免与其他类型设备冲突,主要将识别到ttyUSBx改名为ttyUSBDBGx(其中x为0-255之间的数字):
a).修改drivers/usb/serial/bus.c文件,在如下语句:
dev_info(&port->serial->dev->dev,
"%s converter now attached to ttyUSB%d\n",
driver->description, minor);
前添加如下语句:
if (driver->driver.name == "cp210x")
dev_info(&port->serial->dev->dev,
"%s converter now attached to ttyUSBDBG%d\n",
driver->description, minor);
else
在如下语句:
dev_info(dev, "%s converter now disconnected from ttyUSB%d\n",
driver->description, minor);
前添加如下语句:
if (driver->driver.name == "cp210x")
dev_info(dev, "%s converter now disconnected from ttyUSBDBG%d\n
driver->description, minor);
else
b).修改drivers/usb/serial/usb-serial.c文件,在如下语句:
dev_set_name(&port->dev, "ttyUSB%d", port->number);
前添加如下语句:
if (type->driver.name == "cp210x") {
usb_serial_tty_driver->name = "ttyUSBDBG";
dev_set_name(&port->dev, "ttyUSBDBG%d", port->number);
}
else
c.Android源码修改
a).在external目录下添加setdebugport目录,包含如下文件和内容:
Android.mk:
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_SRC_FILES:= \
setdebugport.c
LOCAL_MODULE:= setdebugport
include $(BUILD_EXECUTABLE)
setdebugport.c(请将include的双引号修改为尖括号,新浪博客会过滤尖括号):
#include "stdio.h"
#include "fcntl.h"
#include "sys/ioctl.h"
int main(int argc, char **argv)
{
int fd;
if ((fd = open(argv[1], O_RDWR)) < 0) {
fd = open("/dev/null", O_RDWR);
}
ioctl(fd, TIOCSCTTY, 0);
dup2(fd, 0);
dup2(fd, 1);
dup2(fd, 2);
close(fd);
execl("/system/bin/sh", "/system/bin/sh", NULL, NULL, NULL);
return 0;
}
该部分代码的核心在于将“标准输入0”、“标准输出1”、“标准错误输出2”都重定向到打开的串口设备fd,并且执行/system/bin/sh命令,此时该命令的所有输入和输出都会跟对应打开的串口关联起来,那么串口端就可以出现对应的sh交互界面,我们就可以进行调试了(该处参考了adb shell的实现)。
b).在device/{vendor}/{product}/device.mk添加如下语句:
PRODUCT_PACKAGES += setdebugport
c).在device/{vendor}/{product}/init.rc添加如下语句:
service exchgdbgport0 /system/bin/setdebugport /dev/ttyUSBDBG0
class main
oneshot
user root
group system
(此处oneshot表示该服务只运行一遍,在RK3288 Android5.1.1上去getprop init.svc.exchgdbgport0,得到的结果一直是running,故而没有去掉,而在Amlogic S905 Android5.1上是需要把oneshot去掉才能用的,不然会一直处于stopped状态,去掉oneshot的service在stop时会reboot,看来是Amlogic更符合Android标准些)
3.验证
当我们将USB转串口的串口这端接到PC上(直接接到PC的DB9或者另一个USB转串口线),并且用SecureCRT等串口终端软件打开该串口(波特率配置与原系统的调试串口一致,一般为115200n8),然后将USB转串口的USB端接到机顶盒上,等约1-2秒,SecureCRT就出现了sh交互界面,就可以进行调试了。