WebUSB API允许网页通过浏览器直接与USB设备通信。在安全上下文下,调用navigator.usb.requestDevice()请求设备连接,用户授权后获得访问权限。接着调用device.open()打开设备,selectConfiguration()选择配置,claimInterface()独占接口。使用transferOut()发送数据,transferIn()接收数据,实现与硬件交互。需在用户操作中触发请求,监听disconnect事件处理设备断开,捕获异常确保稳定性。该技术适用于调试工具、教育设备和IoT面板,在Chrome等支持环境中实用性强。
WebUSB API 让网页可以直接与 USB 设备通信,无需安装原生驱动或专用软件。只要浏览器支持(目前主要为 Chrome 及基于 Chromium 的浏览器),你就可以在网页中读取和控制兼容的 USB 硬件。
启用 WebUSB 并请求设备连接
要使用 WebUSB,必须通过安全上下文(即 HTTPS 或 localhost)运行页面。第一步是请求用户选择一个 USB 设备:
- 调用 navigator.usb.requestDevice() 并传入过滤条件(如 vendorId 和 productId)
- 用户会看到系统级设备选择对话框,授权后获得对设备的访问权限
示例代码:
navigator.usb.requestDevice({ filters: [{ vendorId: 0x1234 }] }) .then(device => { console.log('已连接设备:', device.productName); }) .catch(error => { console.error('用户拒绝或未找到设备:', error); });
打开设备并配置接口
获取设备实例后,需要打开它并设置正确的配置和接口,才能进行数据传输:
- 调用 device.open() 打开设备连接
- 多数设备需选择一个配置(通常为 configuration[0])
- 接着 claimInterface() 来独占某个接口,防止其他程序干扰
示例流程:
device.open() .then(() => device.selectConfiguration(1)) .then(() => device.claimInterface(0)) .then(() => { console.log('设备就绪'); });
发送与接收数据
设备准备好后,即可通过控制传输、中断传输或批量传输与硬件交互:
- 使用 transferOut() 向设备发送数据(例如控制指令)
- 使用 transferIn() 从设备读取数据(需指定端点号)
- 某些设备需持续轮询或监听中断,可用循环或 await 响应
发送数据示例:
const data = new Uint8Array([0x01, 0x02, 0x03]); device.transferOut(0x01, data);
接收数据示例:
device.transferIn(0x81, 64) .then(result => { const received = new Uint8Array(result.data.buffer); console.log('收到数据:', received); });
处理权限与错误
WebUSB 受严格安全限制,常见问题包括权限拒绝、设备断开或接口被占用:
- 始终在用户操作(如点击按钮)中调用 requestDevice,避免自动弹窗被拦截
- 监听 disconnect 事件及时清理状态:navigator.usb.addEventListener(‘disconnect’, …)
- 捕获异常并提示用户重新连接或检查设备
基本上就这些。WebUSB 简化了网页与硬件的对接流程,适合开发调试工具、教育设备或 IoT 控制面板。虽然目前兼容性有限,但在受控环境下非常实用。