背景
如何让Openharmony设备HDC接口(OTG接口)作为一个复合设备,实现HDC(HDC:鸿蒙设备连接器) + CDC ACM(USB 虚拟串口),而设备本身支持HDC。所以需要增加CDC ACM(USB 虚拟串口)。
本文主要讲解OpenHarmony中,板卡上的OTG接口如何支持复合设备,环境说明如下:
描述项 | 说明 |
---|---|
OpenHarmony版本 | release-4.0 |
内核版本 | 5.10 |
板卡 | 风火轮youyeetoo R1开发板(RK3588S) |
Linux内核5.10,是采用configfs来配置USB的功能,即配置USB gadget。实现USB复合设备之前,需要了解一些概念。
什么是USB gadget
在OpenHarmony如何配置
configfs配置USB gadget流程
什么是USB gadget
USB设备驱动,按照设备端关联的USB控制器是工作在主模式还是从模式,分为USB设备主机侧驱动(主模式),或者USB设备从机侧驱动(从模式)。同时,工作在主模式的USB控制器,称为USB主机控制器(UHC:USB Host Controller),工作在从模式的USB控制器,称为USB设备控制器(UDC: USB Device Controller)。有的USB控制器,只能工作在主模式或从模式中的某一种;而有的则既可以工作在主模式,也可以工作在从模式,模式通过OTG切换。当然,在同一时刻,USB控制器要么工作在主模式,要么工作在从模式。
本文的重点是USB设备从机侧驱动(从模式),Linux下将USB设备从机侧驱动,称为USB Gadget驱动。USB Gadget驱动 是通过USB来模拟其它类型的设备,如USB Gadget UAC驱动 用来模拟声卡外设;USB Gadget Serial驱动用来模拟串口外设,等等等等。这里所谓模拟,是指通过USB来模拟这些设备的行为,而这些对于连接对端的USB主机是透明的。对于USB Gadget驱动 ,类似于譬如像U盘设备的固件,但它们并不完全等同,因为毕竟只是通过USB模拟设备行为。
USB Gadget驱动,包括USB设备控制器(UDC)驱动和Gadget功能(function)驱动两大部分。其中USB设备控制器(UDC)驱动负责USB设备控制器(UDC)和主机侧USB控制器(UHC)之间的数据传输;而Gadget功能驱动(function)负责实现功能协议(如UDC等)。USB设备控制器(UDC)驱动和Gadget功能驱动(function)彼此之间也会进行数据交互。
在OpenHarmony如何配置
在OpenHarmony中,USB这一块依旧采用内核驱动,所以整体套路都是一样。也是通过configfs配置USB功能。
以风火轮youyeetooR1开发板(RK3588S)为例,configfs配置路径:device/board/youyeetoo/R1/cfg/init.R1.usb.cfg。
init.R1.usb.cfg默认已经配置好了HDC的功能,如果需要功能,只需在此文件上增加对应功能即可。
configfs配置USB gadget流程
挂载configfs,挂载完成之后在/config 目录下就会生成usb_gadget/目录。
"mountconfigfsnone/config"
建立gadgets, 创建g1/目录之后,该目录下会生成很多配置目录,这里的g1表示 gadget 1,一个 UDC 对应一个 gadget,如果你的 SOC 上有多个 gadget,可以创建多个gx目录。
"mkdir/config/usb_gadget/g10770shellshell"
"write/config/usb_gadget/g1/idVendor0x2207", "write/config/usb_gadget/g1/idProduct0x0018", "write/config/usb_gadget/g1/os_desc/use1", "write/config/usb_gadget/g1/bcdDevice0x0223", "write/config/usb_gadget/g1/bcdUSB0x0200", "mkdir/config/usb_gadget/g1/strings/0x4090770", "copy/sys/block/mmcblk0/device/cid/config/usb_gadget/g1/strings/0x409/serialnumber", "chmod0640/config/usb_gadget/g1/strings/0x409/serialnumber", "write/config/usb_gadget/g1/strings/0x409/manufacturerRockchip", "write/config/usb_gadget/g1/strings/0x409/product"HDCDevice"",
建立gadget相关配置configurations。
"mkdir/config/usb_gadget/g1/configs/b.10770shellshell", "mkdir/config/usb_gadget/g1/configs/b.1/strings/0x4090770shellshell", "write/config/usb_gadget/g1/os_desc/b_vendor_code0x1", "write/config/usb_gadget/g1/os_desc/qw_signMSFT100", "write/config/usb_gadget/g1/configs/b.1/MaxPower500",
建立功能functions
增加功能模版,function name :任意字符串
mkdir/config/usb_gadget/g1/functions/.
以HDC为例:
mkdir/config/usb_gadget/g1/functions/ffs.hdc
建立功能和配置的链接。
增加功能和配置的链接模版
"ln-s/config/usb_gadget/g1/functions/./config/usb_gadget/g1/configs/c.1"
以HDC为例:
"symlink/config/usb_gadget/g1/configs/b.1/config/usb_gadget/g1/os_desc/b.1",
使能USB gadget
"setparamsys.usb.configfs1", "setparamsys.usb.controllerfc000000.usb"
增加CDC ACM支持
内核配置需要使能CONFIGFS的ACM的支持:
CONFIG_USB_CONFIGFS_ACM=y
通过configfs配置USB gadget,使其支持CDC ACM
"mkdir/config/usb_gadget/g1/functions/acm.usb", "symlink/config/usb_gadget/g1/functions/acm.usb/config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f2",
验证
新增加的USB CDC ACM功能之后,就会在/dev下生成设备节点,虚拟串口节点一般为:ttyGSx(即:Gadget Serial)
数据验证:
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