VB如何向USB发送命令

核心原理

USB设备通常通过以下方式与计算机通信：

1. 虚拟串口（COM端口）：如USB转串口设备（CH340/CP2102芯片）
2. HID设备：键盘、鼠标等免驱设备
3. WinUSB：需自定义驱动的通用USB设备

常用方法及代码示例

▶ 方法1：通过虚拟串口通信（推荐）

适用场景：USB转串口设备（如Arduino、传感器模块）

' 添加引用：项目 → 添加引用 → System.IO.Ports
Imports System.IO.Ports
Public Sub SendCommandToCOM()
    Dim serialPort As New SerialPort()
    ' 配置串口参数
    serialPort.PortName = "COM3"    ' 设备管理器查看端口号
    serialPort.BaudRate = 9600      ' 波特率需匹配设备
    serialPort.Parity = Parity.None
    serialPort.DataBits = 8
    serialPort.StopBits = StopBits.One
    Try
        serialPort.Open()
        ' 发送十六进制命令示例：A0 01 FF
        Dim command As Byte() = {&HA0, &H01, &HFF}
        serialPort.Write(command, 0, command.Length)
        ' 接收响应（可选）
        Dim response As String = serialPort.ReadExisting()
        MessageBox.Show("响应：" & response)
    Catch ex As Exception
        MessageBox.Show("错误：" & ex.Message)
    Finally
        If serialPort.IsOpen Then serialPort.Close()
    End Try
End Sub

▶ 方法2：通过HID协议通信

适用场景：符合HID标准的USB设备（需安装HidLibrary）

' NuGet安装：Install-Package HidLibrary
Imports HidLibrary
Public Sub SendHIDCommand()
    ' 查找设备（VID和PID需匹配设备）
    Dim devices = HidDevices.Enumerate(&H1234, &H5678)
    If devices.Any() Then
        Using device = devices.First()
            device.OpenDevice()
            ' 构建报告（参考设备文档）
            Dim report = device.CreateReport()
            report.Data = {&H0, &HA1, &H2, &HB3} ' 首字节常为Report ID
            ' 发送数据
            Dim success As Boolean = device.WriteReport(report)
            ' 接收数据（异步示例）
            AddHandler device.ReadReport, AddressOf OnHidDataReceived
        End Using
    Else
        MessageBox.Show("设备未连接")
    End If
End Sub
Private Sub OnHidDataReceived(report As HidReport)
    Dim data As Byte() = report.Data
    ' 处理接收到的数据...
End Sub

▶ 方法3：使用WinUSB API（高级）

适用场景：需自定义通信的USB设备

' 声明Windows API函数
<DllImport("winusb.dll", SetLastError:=True)>
Private Shared Function WinUsb_Initialize(handle As IntPtr, ByRef interfaceHandle As IntPtr) As Boolean
End Function
' 完整API封装较复杂，通常需配合SetupDiGetClassDevs等函数
' 推荐使用第三方库：LibUsbDotNet (NuGet安装)

关键步骤

1. 确认设备接口

   • 设备管理器 → 查看设备属性 → 详情 → 硬件ID
   • 记录VID（供应商ID）和PID（产品ID）

2. 获取通信协议

   • 查阅设备文档，确定：
     • 控制命令格式（如HID报告描述符）
     • 数据传输方式（控制传输/中断传输）

3. 调试工具推荐

   • USBlyzer：监控USB数据流
   • 串口调试助手：测试虚拟COM口
   • HIDAPI Test Tool：验证HID设备

常见问题解决

安全注意事项

1. 数据校验：添加CRC校验或校验和确保数据完整性

   ' CRC16计算示例
   Function CalculateCRC(data As Byte()) As UShort
       Dim crc As UShort = &HFFFF
       For Each b In data
           crc = crc Xor b
           For j As Integer = 0 To 7
               crc = If((crc And 1) = 1, (crc >> 1) Xor &HA001, crc >> 1)
           Next
       Next
       Return crc
   End Function

2. 异常处理：所有USB操作必须包裹在Try-Catch中
3. 资源释放：使用Using语句确保端口/设备关闭

最佳实践建议

1. 封装通信层：创建独立的USBComm.vb类管理连接
2. 异步处理：使用BackgroundWorker避免UI冻结
3. 日志记录：记录所有发送/接收数据以便调试
4. 热插拔支持：通过ManagementEventWatcher监听设备插拔事件

' 监听USB设备插拔
Imports System.Management
Dim watcher As New ManagementEventWatcher("SELECT * FROM Win32_DeviceChangeEvent")
AddHandler watcher.EventArrived, AddressOf DeviceChangeHandler
watcher.Start()

引用说明：
本文技术方案参考微软官方文档《Windows.Devices.Usb》、HID规范1.11标准、RFC 2217（串口通信标准），第三方库文档详见HidLibrary GitHub和LibUsbDotNet官网。
安全规范依据IEC 62304医疗设备通信标准（Class A级）。

通过以上方法，您可稳定实现VB与USB设备的通信，实际开发中请务必参考具体设备的协议文档,并严格测试异常场景。