USB-контроллер

1. DRD driver

Драйвер DRD в USB/dwc3

1.1 dts

dwc3@44000000 {
/* Compatible ID used by the Linux driver for this kind of device */
compatible = "snps,dwc3";
/* Register bank location: AddressMSB, AddressLSB, SizeMSB, SizeLSB */
reg = <0x0 0x44000000 0x0 0x100000>;
interrupts = <0 8 4>;
dr_mode = "otg";
extcon = <&extcon_dwc3>;
};


extcon_dwc3: extcon_dwc3 {
compatible = "linux,extcon-usb-gpio";
id-gpio = <&porta 1 0>;
};

dr_mode можно настроить как otg, хост или периферийное устройство.

1.2 drd driver

usb/dwc3/core.c:

static struct platform_driver dwc3_driver = {
.probe = dwc3_probe,
.remove = dwc3_remove,
.driver = {
.name = "dwc3",
.of_match_table = of_match_ptr(of_dwc3_match),
.acpi_match_table = ACPI_PTR(dwc3_acpi_match),
.pm = &dwc3_dev_pm_ops,
},
};

static const struct of_device_id of_dwc3_match[] = {
{
.compatible = "snps,dwc3"
},
{
.compatible = "synopsys,dwc3"
},
{ },
};

1) Сначала сопоставьте dts и драйвер на основе «snps, dwc3» и выполните dwc3_probe().

1. В dwc3 сначала вызовите dwc3_get_dr_mode(), чтобы получить режим USB (dr_mode), который может быть otg, хостом или устройством.

3) Затем вызовите dwc3_core_init() для инициализации интерфейса USB PHY и PHY USB. Для инициализации PHY USB обратитесь к разделу 4.

4) Наконец, вызовите dwc3_core_init_mode() для инициализации режима USB:

Если dr_mode — это устройство, инициализируйте гаджет.

Если dr_mode является хостом, необходимо инициализировать драйвер xHCI. В конце функции dwc3_host_init вызовите Platform_device_add(xhci), чтобы добавить устройство платформы (xhci-hcd), соответствующее драйверу xHCI (драйвер xHCI является драйвером платформы), см. раздел 3.

Если dr_mode равен otg, вам необходимо выбрать роль (хост или устройство) на основе extcon для инициализации, поэтому вам также потребуется поддержка драйвера extcon. См. раздел 2.

2. extcon driver

Драйвер extcon находится в файле driver/extcon и использует gpio или другие сигнальные контакты для обеспечения механизма уведомлений для управления переключением режима USB DRD (в качестве хоста или устройства).

2.1 driver

extcon/extcon-usb-gpio.c:

tatic const struct of_device_id usb_extcon_dt_match[] = {
{ .compatible = "linux,extcon-usb-gpio", },
{ /* sentinel */ }
};

static struct platform_driver usb_extcon_driver = {
.probe = usb_extcon_probe,
.remove = usb_extcon_remove,
.driver = {
.name = "extcon-usb-gpio",
.pm = &usb_extcon_pm_ops,
.of_match_table = usb_extcon_dt_match,
},
.id_table = usb_extcon_platform_ids,
};

1) Сначала сопоставьте dts и драйвер в соответствии с «linux, extcon-usb-gpio» и выполните usb_extcon_probe().

2) В usb_extcon_probe() сначала вызовите devm_extcon_dev_register(), чтобы зарегистрировать устройство.

3) Затем зарегистрируйте обработчик прерываний для gpio, обработайте прерывание gpio в обработчике прерываний и отправьте информацию драйверу DRD через механизм цепочки уведомлений.

4) После получения сообщения драйвер DRD переключает роль USB и повторно инициализирует драйвер USB как устройство или хост.

3. xHCI driver

Драйвер xHCI находится на USB/хосте и в основном инициализирует xHCI. xHCI служит драйвером для хост-части USB.

3.1

usb/host/xhci-plat.c：

static struct platform_driver usb_xhci_driver = {
.probe = xhci_plat_probe,
.remove = xhci_plat_remove,
.driver = {
.name = "xhci-hcd",
.pm = &xhci_plat_pm_ops,
.of_match_table = of_match_ptr(usb_xhci_of_match),
.acpi_match_table = ACPI_PTR(usb_xhci_acpi_match),
},
};

static int __init xhci_plat_init(void)
{
xhci_init_driver(&xhci_plat_hc_driver, &xhci_plat_overrides);
return platform_driver_register(&usb_xhci_driver);
}

1）существоватьxhci_plat_initпозвонитьplatform_driver_register(&usb_xhci_driver)зарегистрироватьсяplatform driver（"xhci-hcd"）

2) Сначала после сопоставления устройства платформы по name="xhci-hcd" выполните xhci_plat_probe

3) В xhci_plat_probe инициализируем xHCI и наконец добавляем его в ядро ​​USB

4. usb PHY driver

Инициализация PHY dwc3 в основном завершается в dwc3_core_init. Если вам действительно необходимо инициализировать PHY, вам также потребуется помощь соответствующего драйвера PHY (предоставляются специальные рабочие функции).

1) Synopsys использует femtoPHY. FemtoPHY обычно не требует инициализации (установки) своих регистров, доступ к нему возможен только при отладке или использовании специальных функций. Другими словами, для femtoPHY мы можем инициализировать его без написания драйвера.

2) Хотя инициализировать PHY нет необходимости, нам все равно необходимо настроить интерфейс PHY (PIPE, ULPI, UTMI) USB-контроллера, который реализован в dwc3_phy_setup.

3) Для некоторых типов PHY необходима инициализация, которая требует настройки dts для установки usb-phy или phy-имен. Инициализация PHY в основном вызывается такими функциями, как dwc3_core_get_phy и dwc3_core_soft_reset. Указатели функций, используемые внутри, должны быть реализованы и зарегистрированы в соответствующем драйвере PHY.