在WSL2中为UVC设备配置支持：内核编译与挂载完整指南

许多开发者选择 Windows Subsystem for Linux 2 (WSL2) 作为高效的 Linux 开发环境。然而，有时需要将物理 USB 设备，如遵循 UVC (USB Video Class) 标准的摄像头，接入 WSL2 子系统以供 Linux 应用直接调用。默认的 WSL2 内核通常不包含 UVC 驱动支持，因此需要进行内核的重新编译与配置。本文将详细演示在 Windows 11 + WSL2 (Ubuntu 22.04) 环境下，如何通过 USB/IP 工具挂载设备，并编译支持 UVC 的 WSL2 自定义内核。

前置准备与USB设备挂载

首先，我们需要将 Windows 主机上的 USB 设备安全地“共享”到 WSL2 子系统中。这可以通过 usbipd-win 工具实现。

1. 安装 usbipd-win：在 Windows PowerShell（管理员身份）中运行以下命令。

   winget install usbipd

2. 列出并绑定设备：安装完成后，使用 usbipd list 命令查看当前连接到 Windows 的 USB 设备列表。

   PS C:\Users\qinyu> usbipd list
   Connected:
   BUSID  VID:PID   DEVICE                            STATE
   1-2    1a81:1021 USB 输入设备                     Not shared
   2-1    0cf3:e300 Qualcomm Atheros QCA61x4 Bluetooth  Not shared
   2-2    13d3:56ba Integrated Camera, Integrated IR Camera Not shared
   3-4    ...       UVC                               Not shared

   从输出中识别你的 UVC 设备对应的 BUSID（例如 3-4）。然后，使用 bind 命令将其绑定到 usbipd 服务。

   usbipd bind -b 3-4

   再次执行 usbipd list，可以看到目标设备的状态已变为 Shared，表示它已准备好被 WSL2 连接。

3. 在WSL2中连接设备：确保至少一个 WSL2 终端处于运行状态。在同一个 PowerShell 中，执行 attach 命令，使用 -w 参数指定 WSL2 发行版，-b 参数指定设备总线ID。

   usbip attach -w -b 3-4

   系统会提示类似 Using WSL distribution “Ubuntu” to attach 和 Using IP address 172.31.240.1 to reach the host. 的信息。

4. 在WSL2中验证：进入 WSL2 的 Ubuntu 终端，运行 lsusb 命令。此时，列表中应该会出现一个新的 USB 设备。

   qinyunti@qinyunti:~$ lsusb
   Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
   Bus 001 Device 002: ID xxxx:xxxx xxxxxx Technology   # 此为你的UVC设备
   Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

   至此，设备物理连接已完成。但此时内核没有 UVC 驱动，应用程序仍无法正常识别和使用该摄像头。接下来，我们需要编译一个包含 UVC 驱动的新内核。

编译支持 UVC 的 WSL2 内核

1. 环境准备与源码获取

首先，更新 WSL2 并安装必要的编译工具链。在 WSL2 终端中执行：

sudo apt update && sudo apt upgrade -y
sudo apt install -y build-essential flex bison dwarves libssl-dev libelf-dev libncurses-dev pkg-config

确定当前 WSL2 的内核版本：

uname -r

例如，输出为 5.15.167.4-microsoft-standard-WSL2，则版本号为 5.15.167.4。

获取对应版本的 WSL2 内核源码。你可以从 GitHub Release 页面直接下载对应版本的压缩包（例如 WSL2-Linux-Kernel-linux-msft-wsl-5.15.167.4.tar.gz），或使用 git 克隆。这里以下载到 /usr/src 目录为例：

cd /usr/src
sudo tar -xvzf WSL2-Linux-Kernel-linux-msft-wsl-5.15.167.4.tar.gz
cd WSL2-Linux-Kernel-linux-msft-wsl-5.15.167.4/

2. 配置内核选项

进入源码目录后，首先基于当前运行的内核配置生成基础配置文件：

sudo cp /proc/config.gz config.gz && sudo gunzip config.gz && sudo mv config .config

接着，启动内核配置菜单，需要为内核添加多媒体及 UVC 驱动支持。

sudo make menuconfig

配置菜单为文本交互界面。你需要依次进入以下子菜单，并按 Y 键将对应选项编译进内核（显示为

sudo make -j$(nproc) KCONFIG_CONFIG=.config && sudo make modules_install -j$(nproc) && sudo make install -j$(nproc)

sudo cp vmlinux /mnt/d/WSL/Ubuntu2204-221101/Ubuntu_2204.1.7.0_x64/

[wsl2]
kernel=D:\\WSL\\Ubuntu2204-221101\\Ubuntu_2204.1.7.0_x64\\vmlinux

wsl --shutdown

uname -r -v

sudo apt install v4l-utils guvcview
sudo guvcview

sudo apt-get install libsdl1.2-dev
wget `snapshot.debian.org/archive/debian/20120423T215716Z/pool/main/l/luvcview/luvcview_0.2.6-6_amd64.deb`
sudo dpkg -i luvcview_0.2.6-6_amd64.deb
sudo luvcview