如何Step by Step实现USB host-我的实战经验.docVIP

如何Step by Step实现USB host-我的实战经验 前些时候做了一个项目，其中要实现USB的功能，包括U盘的读写和使用USB鼠标键盘。经过一段时间的调试终于完工了。现在将一些关键的调试点记下来，一方面大概整理一下自己思路，另一方面希望能给正在做类似工作的兄弟们一些参考，希望对大家能有所帮助。 我的系统是linux 2.6，USB的主控制器采用了爱普生的S1R72V17，USB的驱动代码由爱普生公司提供。在开始工作之前，我先从爱普生的网站上下载了相关的资料，包括这款芯片的datasheet和硬件设计文档以及软件移植文档。 (资料下载网址：http://www.epson.jp/device/semicon_e/product/inteRFace/index.htm) 在这个项目的过程中，我的主要工作是完成硬件的设计和调试，并且将爱普生提供的linux 2.6的驱动移植到我的系统中。 USB的硬件系统设计比较简单(参考下图)，通过地址数据总线和CPU相连，另外USB控制器有一个中断信号要接入CPU系统。S1R72V17需要3个不同的电压分别是3.3v, 1.8v和5v。另外一部分电路是关于USB的接口电路，包括差分信号线对和过流保护电路。除此之外72v17还需要一个时钟，这个时钟可以由12M的晶体提供也可以由24M或者48M的有源晶振提供。 在硬件电路设计过程中，比较关键的是总线的接法以及差分信号线对的走线。72V17有3种总线访问模式，分别是8bits模式、16bits BE模式以及16bits strobe模式，BE模式需要CPU端提供WBEL和WBEH信号来分别访问高低字节，strobe模式需要CPU端提供WRH和WRL信号来分别访问高低字节。差分信号线对的布线需要注意以下几点： 1 差分阻抗90欧 2 DM/DP尽量短，使得信号传输延时保持在1ns以下 3 两条线必须平行，并且等长 4 这两条线下面的PCB层，必须是整块地，不能有分割 5 避免在这两条线附件走线。尤其是高速信号和时钟信号要远离这对线 6 如果不能一直走直线，那么可以在拐点出走弧线，以减小信号反射 7 VBUS线必须远离DP/DM 8 如果信号线有分叉或者线上有其它器件接入，一定要确保匹配的阻抗 9 信号线上不要打过孔 10 推荐使用防静电和浪涌的保护器件 爱普生的网站上提供了72V17在linux2.6.14下的驱动代码，以及相应的移植手册。由于我的系统恰好就是2.6.17的版本，加上驱动说明手册比较详细，所以软件移植上去没有费太大力气。其中比较关键的是寄存器访问，其它的只要按照移植手册设置就可以了。 上图是linux下的USB系统的结构框图，USB core 和Class层不需要做改动，而爱普生提供的驱动代码就是usb host controller driver层。 下面是驱动文件的说明： 软件的移植工作量并不大，首先需要改动USB的makefile和kconfig。 在driver/usb/host/Kconfig中加入下面配置 Config USB_V17_HCD tristate “S1R72V17 HCD support” depends on USB default Y 在driver/usb/Makefile中加入下面的内容 obj-$(CONFIG_USB_V17_HCD)+=host/ obj-$(CONFIG_USB_V17_HCD)+=s1r72v17-hcd.o 接着需要改动系统配置，在arch/arm/mach-s3c2410/mach-star.c中加入 //for EPSON Start static struct resource s1r72xxx_ohci_resources[] = { [0] = { .start = 0 .end = 0x2c000000, .flags = IORESOURCE_MEM, }, [1] = { .start = IRQ_EINT5, .end = IRQ_EINT5, .flags = IORESOURCE_IRQ, }, }; static u64 v17_dma_mask = 0xffffffffUL ; static