手机APP工具开发指南--安卓篇，手机的USB-OTG 和 Ai8051U 通信

erci***

此帖老是丢图，可以阅览下面这个链接：

手机APP工具开发指南--安卓篇，手机的USB-OTG 和 Ai8051U 通信 - SDCC, IAR C++ for 51, GCC, VSCode，Linux, MacOS 国芯技术交流网站 - AI32位8051交流社区

一、环境安装

注意不要安装在VM等虚拟机里，否则可能无法使用安卓模拟器。

1. 安装JDK

配置环境变量
这里用的默认路径，按照自己的路径配置即可。

JAVA_HOME C:\Program Files\Java\jdk-17

配置path:
%JAVA_HOME%\bin

测试是否安装成功：

java -version

2. 拷贝gradle

gradle正常是Android Studio自动联网下载的，下载不了可以设置本地路径
拷贝压缩包就行，不需要解压。路径中最好不要有中文或空格等特殊字符

3. 安装Android Studio

除了安装路径自定义，其它默认下一步即可。

4. 安装sdk

启动Android Studio

这里点cancel即可

自定义sdk放置路径选custom（注意SDK需要空间较大，几十GB级别）

安装sdk和虚拟机

点Accept,Finish等待下载完成

二、新建项目

选择Empty Views Activity（注意第二个项目默认只有Kotlin语言不要选错，下文用java项目示例）：

项目配置选择（注意默认Kotlin语言，楼主这里选java）：

等待ide初始化完成。弹出adb联网请求允许即可。

这里部分网络环境不好的会报错，改用本地gradle路径即可。

distributionUrl=file:///E:/env/gradle-8.11.1-bin.zip

点击try again，等待gradle下载依赖文件（时间较长，耐心等待）

下载报错或者太慢的，可以点左下角?->红色方框停止，然后修改项目根目录settigns.gradle配置阿里maven源：

pluginManagement {
    repositories {
        maven {url 'https://maven.aliyun.com/repository/google'}
        maven {url 'https://maven.aliyun.com/repository/gradle-plugin'}
        maven {url 'https://maven.aliyun.com/repository/public'}
        google {
            content {
                includeGroupByRegex("com\\.android.*")
                includeGroupByRegex("com\\.google.*")
                includeGroupByRegex("androidx.*")
            }
        }
        mavenCentral()
        gradlePluginPortal()
    }
}
dependencyResolutionManagement {
    repositoriesMode.set(RepositoriesMode.FAIL_ON_PROJECT_REPOS)
    repositories {
        maven {url 'https://maven.aliyun.com/repository/google'}
        maven {url 'https://maven.aliyun.com/repository/gradle-plugin'}
        maven {url 'https://maven.scijava.org/content/repositories/public/'}
        maven {url 'https://maven.aliyun.com/repository/public'}
        google()
        mavenCentral()
    }
}

rootProject.name = "My Application"
include ':app'

依赖下载完成：

点击顶部绿色三角形编译+运行：

如果没装模拟器，可在界面右侧手动添加：

也可以使用wifi无线真机调试：

打开开发者模式：

安卓手机->设置->关于手机->多次点击版本号开启开发者模式（不同品牌可能方法有点差异可以网上搜下自己手机）

使用无线调试：

返回设置->系统和更新->开发者选项->无线调试（确保手机和电脑在同一局域网内）->打开无线调试
->使用二维码配对->扫码即可

三、NDK安装

四、关联C++文件

1.右键点击项目，选择添加C++ Module

等待gradle config完成，注意项目结构下多了个cpp文件夹

2. 修改界面

界面上自带的TextView组件声明id为textLabel

添加一个button

添加一个输入框

3. 修改java代码

native函数调用C++代码

    static {
        System.loadLibrary("myapplication");
    }
    public native String sayHello(String name);

4.修改C++代码,实现native函数

ide自动定义C++函数，添加实现

#include <jni.h>
#include <string>

extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_myapplication_MainActivity_sayHello(JNIEnv *env, jobject thiz, jstring name) {
    // 检查传入的 name 是否为 nullptr
    if (name == nullptr) {
        return env->NewStringUTF("Hello, World!");
    }

    // 将 jstring 转换为 C++ 的 std::string
    const char *nativeName = env->GetStringUTFChars(name, nullptr);
    if (nativeName == nullptr) {
        return env->NewStringUTF("Hello, World!"); // 内存不足时的默认返回
    }

    std::string greeting = "Hello, " + std::string(nativeName) + "!";

    // 释放字符串资源
    env->ReleaseStringUTFChars(name, nativeName);

    // 将 C++ 字符串转换回 jstring 并返回
    return env->NewStringUTF(greeting.c_str());
}

保存

5.添加按钮事件调用C++代码

MainActivity.java文件完整代码

package com.example.myapplication;

import android.os.Bundle;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Button;

import androidx.activity.EdgeToEdge;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import androidx.core.graphics.Insets;
import androidx.core.view.ViewCompat;
import androidx.core.view.WindowInsetsCompat;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    static {
        System.loadLibrary("myapplication");
    }
    public native String sayHello(String name);


    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EdgeToEdge.enable(this);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main), (v, insets) -> {
            Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
            v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
            return insets;
        });
        // 通过id获取Button控件实例
        Button button = findViewById(R.id.button);
        button.setOnClickListener(v -> {

            EditText editText = findViewById(R.id.nameEdit);
            String inputText = editText.getText().toString();
  
            // 调用本地方法，传递输入的文本
            String msg = sayHello(inputText);
            // 获取 TextView 实例
            TextView textLabel = findViewById(R.id.textLabel);
            // 调用本地方法，传递 TextView 引用
            textLabel.setText(msg);
        });

    }

}

6. NDK测试

五、安卓App与Ai8051U擎天柱开发板通讯

5.1 功能说明

1. 初始化界面时，绑定UI控件各自事件
2. 点击刷新按钮，重新加载所有USB设备并更新spinner组件
3. 选择一个设备后点击连接按钮，建立与设备的通信链接
4. 在发送报文输入框中输入要发送的报文内容，点击发送按钮
5. 报文经过C++底层库，添加“Hello,”前缀后发送给设备
6. 设备接收到报文后返回原文，在底部显示区域展示
7. 软件打印的消息也在底部显示区域展示
8. 断开设备和软件退出时释放资源

5.2 构建界面布局

左上角使用spinner组件显示USB-设备下拉列表
一个刷新用的按钮
一个连接设备用的按钮
一个发送报文用的输入框及按钮
一个清空日志按钮
底部ScrollView+TextView组合用于显示接收到的报文信息及软件打印消息

5.3 开发关键点

1.注册安卓USB权限

2.注册设备vid+pid过滤器，这样插入设备会提示用户用此APP打开

3.加载三方usb-serial库(基于MIT协议)

4.待连接的擎天柱开发板烧录USB-CDC固件(见附件)，并支持echo模式，即发送什么返回什么

5.4 最终效果

erci***

安装包：
gradle-8.11.1-bin.zip (130.58 MB, 下载次数: 17)

2025-3-20 17:32 上传

点击文件名下载附件

jdk-17.0.14_windows-x64_bin.exe (153.99 MB, 下载次数: 14)

2025-3-20 17:33 上传

点击文件名下载附件

android-studio-2024.3.1.13-windows.exe 太大无法上传，自行在android studio官网下载最新版本
可直接使用的固件：
app-usb.apk (6.75 MB, 下载次数: 15)

2025-3-20 17:33 上传

点击文件名下载附件

Ai8051U-32bit-24M.hex (29.14 KB, 下载次数: 11)

2025-3-20 17:33 上传

点击文件名下载附件

工程源码：
apk: MyApplication-USB.zip (30.61 MB, 下载次数: 16)

2025-3-20 17:34 上传

点击文件名下载附件

擎天柱固件： Ai8051U-Firmware.zip (337.92 KB, 下载次数: 19)

2025-3-20 17:33 上传

点击文件名下载附件

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手机APP工具开发指南--安卓篇，手机的 USB-OTG 和 Ai8051U 通信

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