Linux USB转串口设备路径的查找方法

1、USB转串口设备

USB转串口设备是在嵌入式软件开发过程中经常要使用的，常常用于对接各种各样的串口设备。如果一台linux 主机上使用多个usb转串口设备时，应用程序中就需要知道自己操作的是哪个串口设备。串口设备在系统上电时，由于驱动加载的顺序不能会出现串口设备号不一样的情况，比如接了A串口，B串口到USB接口上，可以在系统上加载出来的串口为变化，有时A串口是/dev/ttyUSB0, 有时B串口是/dev/ttyUSB0。因此应用程序要有一个方法能准确的找到对应的串口。

2、确定串口设备的方法

usb总线在/sys/bus/usb/device目录下有对应的目录的，不同usb设备连接到系统上会生成一个特定的目录的。如下/sys/devices/platform/fd800000.usb/usb1/1-1/1-1.1/1-1.1:1.0，这是一个USB设备的目录结构：

这里有一个简要的命名规则：

platform/fd800000.usb：
- platform：这通常表示该设备是通过平台设备驱动程序（platform device driver）管理的。平台设备驱动程序通常用于描述硬件平台特有的设备，这些设备通常不遵循标准的设备驱动程序模型。
- fd800000.usb：这是平台设备的名称，可能由设备树（device tree）或硬件平台代码指定。它通常与设备的物理地址或其他硬件标识信息有关。
usb1：
- 这表示这是系统上的第一个USB控制器（或称为USB主机控制器）。在Linux中，USB控制器通常按其在系统中的顺序进行编号（usb1、usb2等）。
1-1：
- 这表示连接到第一个USB控制器（usb1）的第一个设备。USB设备在其连接的控制器下按层级进行编号。第一个设备是1-1，第二个设备是1-2，依此类推。
1-1.1：
- 如果一个USB设备具有内置的USB端口（例如USB集线器），则连接到该设备的设备会在其下进一步编号。在这个例子中，1-1.1表示连接到1-1设备（即连接到usb1的第一个设备）的第一个设备。
1-1.1:1.0：
- 最后的:1.0表示这是1-1.1设备上的第一个接口。USB设备可以有多个接口（interface），每个接口都提供不同的功能。例如，一个USB摄像头可能有一个视频接口和一个音频接口。这些接口在设备下按数字顺序编号（1.0、1.1等）。

总结来说，这个路径表示了一个USB设备树，从平台的USB控制器开始，经过一个或多个USB设备，最终到达一个特定的USB接口。这种结构使得内核和用户空间程序能够轻松地遍历和识别系统中的USB设备。

因此应用程序可以通过唯一的USB设备路径来查找到USB转串口设备，当然也可以查找到其他USB设备，可以编写一段程序，在/sys/bus/usb/device目录查找每一个文件夹，当找到文件夹中对的usb PID, VID与目标设备相符时，就是找到了这个USB设备的对应路径。

有没有更简单的方法么？答题是有的，可以udevadm命令，如使用udevadm命令查找/dev/ttyUSB0设备对的路径：udevadm info -q path -n /dev/ttyUSB0

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可以看到查找到ttyUSB0设备位于路径：/sys/devices/platform/fd800000.usb/usb1/1-1/1-1.2/1-1.2:1.0/下面。这个路径与硬件上USB接口一一对应，因此可通过这个USB总线的路径来查看其加载出来的串口设备号，最后找到对应的串口。

这里提供一段python程序代码，用于从USB总线路径中找到其USB转串口设备的设备号。

import os
strpath = '/sys/devices/platform/fd800000.usb/usb1/1-1/1-1.2/1-1.2:1.0'
hd = os.popen(r'ls %s | grep ttyUSB' %strpath)
uartid = hd.read()[:-1]
uartid = '/dev/%s' %uartid