UDEV+USB设备检测异常问题求助

在Yocto嵌入式Linux平台上，通过udev规则触发USB声卡插拔的音频采集脚本：

ACTION=="add", SUBSYSTEMS=="usb", DRIVERS=="snd-usb-audio", RUN+="/usr/bin/audio.sh start"
ACTION=="remove", ENV{ID_MODEL}=="xxxxxx", RUN+="/usr/bin/audio.sh stop"

首次插拔设备完全正常，但再次连接设备后1分钟会出现udev worker超时警告：

udevd[128]: worker [559] /devices/platform/soc/2100000.bus/2184000.usb/ci_hdrc.0/usb1/1-1/1-1:1.0 is taking a long time

2分钟后出现脚本超时和USB设备控制读取失败日志：

[981.155879] udevd[559]: timeout '/usr/bin/audio.sh start'
[984.571667] usb 1-1: cannot get ctl value: req = 0x81, wValue = 0x202, wIndex = 0x200, type = 4

此时断开设备，remove规则能正常触发；若提前断开，需等待worker超时才会执行remove逻辑。即使简化脚本为单命令，仍会出现worker被kill的错误，修改udev.conf的event_timeout为5秒也无效，更换设备问题依旧。

1. 绝对不要让udev直接运行阻塞/长时间进程 #

udev worker是同步执行的，会持有设备节点锁直到脚本结束。如果你的audio.sh start启动了持续运行的音频采集进程，udev worker会一直等待，最终触发超时。

解决方法：

• 在脚本末尾加&让进程后台运行，同时重定向输出避免阻塞：

  # audio.sh start里的执行逻辑改成
  /path/to/your/audio_capture >/dev/null 2>&1 &
  

• 更可靠的方式是用systemd service替代直接RUN脚本：
  1. 创建usb-audio-capture.service：

     [Unit]
     Description=USB Audio Capture Service
     BindsTo=sys-devices-platform-soc-2100000.bus-2184000.usb-ci_hdrc.0-usb1-1-1.device  # 替换为你的设备路径
     
     [Service]
     Type=simple
     ExecStart=/usr/bin/audio.sh start
     ExecStop=/usr/bin/audio.sh stop
     RemainAfterExit=no
     

  2. 修改udev规则为启动/停止service：

     ACTION=="add", SUBSYSTEMS=="usb", DRIVERS=="snd-usb-audio", RUN+="/usr/bin/systemctl start usb-audio-capture.service"
     ACTION=="remove", ENV{ID_MODEL}=="xxxxxx", RUN+="/usr/bin/systemctl stop usb-audio-capture.service"
     

2. 检查脚本是否残留设备占用 #

日志里的cannot get ctl value是关键——这说明udev尝试读取USB设备控制信息时，设备被其他进程占用了。

• 确保audio.sh stop能彻底杀死所有相关进程：

  # 不要只用pkill，精准匹配进程名或PID文件
  PID=$(pgrep audio_capture)
  if [ -n "$PID" ]; then
      kill -9 "$PID"
      wait "$PID" 2>/dev/null
  fi
  

• 首次插拔后，用lsof /dev/snd/*检查设备节点是否被正确释放，再次插拔前确保无残留进程。

3. 优化udev规则的匹配精准度 #

当前add规则匹配SUBSYSTEMS=="usb"，可能会触发多次（USB设备枚举时多个节点触发），导致重复执行脚本，进而占用设备。

• 改为匹配音频子系统，减少误触发：

  ACTION=="add", SUBSYSTEM=="sound", DEVPATH=="*usb*", DRIVERS=="snd-usb-audio", RUN+="/usr/bin/audio.sh start &"
  

• Remove规则用ID_SERIAL替代ID_MODEL，避免同型号设备冲突，或者直接匹配设备路径：

  ACTION=="remove", DEVPATH=="/devices/platform/soc/2100000.bus/2184000.usb/ci_hdrc.0/usb1/1-1", RUN+="/usr/bin/audio.sh stop"
  

4. 正确设置udev超时（而非全局event_timeout） #

修改udev.conf的event_timeout无效，是因为这个参数是全局事件队列超时，而worker的超时需要在规则里单独设置：

ACTION=="add", SUBSYSTEMS=="usb", DRIVERS=="snd-usb-audio", TIMEOUT="5", RUN+="/usr/bin/audio.sh start &"

或者修改udevd的启动参数，在systemd/system/udevd.service里添加--timeout=5：

ExecStart=/usr/lib/systemd/systemd-udevd --timeout=5

5. 排查USB内核驱动问题 #

如果更换多个设备都出现cannot get ctl value，可能是Yocto内核的USB驱动（比如ci_hdrc）存在bug：

• 升级Yocto的内核版本，或者检查是否有相关补丁（比如USB设备重新枚举时的资源泄漏补丁）；
• 在内核配置里开启CONFIG_USB_DEBUG，查看更详细的USB驱动日志，定位设备控制请求失败的原因。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者tmakr