一、 前言

        Hi3559AV100 包含了丰富的硬件计算资源，包括单核的 A53、双核 A73 和双核 A53 组成的 big.LITTLE 系统以及一个 M7、一个 GPU、两个 DSP 和 NNIE 加速引擎。Hi3559AV100 平台针对 USB 接口的功能提供了非常丰富的支持，因此本文主要讲解在 Hi3559AV100 平台下的 USB 接口的各项功能的实际操作。

二、 操作准备与说明 

1. 说明

          Hi3559AV100  的  USB 只能 Host 模式或 Device 模式二选一使用。

 

2. 准备

          U-boot 和 Linux 内核使用 SDK 发布的 U-boot 和 kernel

          文件系统可以使用本地文件系统 yaffs2、jffs2、ext4 或 cramfs，也可以使用 NFS，建议使用 jffs2。

三、 操作过程

1. Uboot下USB Host操作过程

• 编译 u-boot 下 USB 相关的驱动，默认相关驱动已全部选上，主要驱动选项如下

• 编译相关命令：

make CROSS_COMPILE=aarch64-himix100-linux- hi3559av100_defconfig make CROSS_COMPILE=aarch64-himix100-linux- menuconfig make CROSS_COMPILE=aarch64-himix100-linux- -j 20 cp ../../../tools/pc/uboot_tools/reg_info.bin .reg make ARCH=arm CROSS_COMPILE= aarch64-himix100-linux- u-boot-z.bin

说明：当前 u-boot 下仅支持纯存储类设备，如：U 盘，硬盘等

2. 内核下USB Host操作过程

• 启动单板，加载yaffs2、jffs2、ext4或cramfs文件系统，也可以使用NFS。
• 默认USB Host相关模块已经全部编入内核，不需要再执行加载命令，就可以对U盘、鼠标或者键盘进行相关操作。下面列出所有USB Host相关驱动：

a)文件系统和存储设备相关模块
  −vfat
  −ext4
  −scsi_mod
  −sd_mod
  −nls_ascii
  −nls_iso8859-1

b)键盘相关模块
  −evdev
  −usbhid

c)鼠标相关模块
  −mousedev
  −usbhid
  −evdev

d)USB Host模块
  −xhci-hcd
  −xhci-plat-hcd
  −usb-storage
  −phy-hisi-usb3
​

 3. 内核下USB Device操作过程

• 编译USB Device相关的内核驱动模块。

cp  arch/arm64/configs/hi3559av100_arm64_big_little_defconfig   .config

make  ARCH=arm64  CROSS_COMPILE=aarch64-himix100-linux-   menuconfig

         进入menuconfig的如下路径，USB device作为虚拟u盘、复合设备、摄像头的配置如下

Device Drivers  --->          [*] USB support  --->

     

Device Drivers  --->         PHY Subsystem  --->

• 编译内核模块命令

make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-himix100-linux- modules

注意：在编译模块之前先编译内核

make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-himix100-linux- uImage

• 启动单板，加载yaffs2、jffs2、ext4或cramfs文件系统，也可以使用NFS。
• 单板作为Device时，需加载Device模块才能在Host端被识别成相应 USB 设备。

      下面列出所有USB Device相关驱动：

1. 文件系统和存储设备相关模块与 Host 相同
2. USB Device 模块

−USB Device 控制器驱动
 dwc3.ko

−USB 虚拟 U 盘相关驱动
 libcomposite.ko
 usb_f_mass_storage.ko
 g_mass_storage.ko

−USB 复合设备相关驱动
 libcomposite.ko
 u_ether.ko  
 u_serial.ko
 usb_f_acm.ko
 usb_f_rndis.ko
 g_multi.ko

−USB 摄像头相关驱动
 libcomposite.ko
 usb_f_uvc.ko
​

四、 操作实例

1. 内核下U盘操作示例

• 插入检测，枚举成功

其中：sda1表示U盘或移动硬盘上的第一个分区，当存在多个分区时，会出现sda1、sda2、sda3等字样。

• 应用

1. 挂载分区

mount -t vfat /dev/sda1 /mnt

1. 写测试

cp ./test.txt /mnt

 2. 内核下键盘操作示例

 3. 内核下鼠标操作示例

• 插入模块，即将鼠标 USB 接口插入单板上的 USB 接口

 

• 接收鼠标输入

cat  /dev/input/mouse0  |  hexdump &

• 鼠标点击或滑动出现如下码值

      
 4. 内核下虚拟U盘操作示例

          单板作为虚拟U盘时，以U 盘做存储介质为例，也可使用 Flash 或者 SD 卡，操作过程如下：

• 插入驱动模块模板如下（注意插入驱动模块前先插入 U 盘）

insmod libcomposite.ko insmod usb_f_mass_storage.ko insmod g_mass_storage.ko file=/dev/mtdblockX  luns=1 stall=0 removable=1

实际如下

insmod libcomposite.ko insmod usb_f_mass_storage.ko insmod g_mass_storage.ko file=/dev/sda1  luns=1 stall=0 removable=1

U 盘在单板中被识别成盘符  /dev/sda1

• 各驱动模块对应内核位置

drivers/usb/gadget/libcomposite.ko drivers/usb/gadget/function/usb_f_mass_storage.ko

drivers/usb/gadget/legacy/g_mass_storage.ko

• 通过USB将单板与PC端相连，此时PC端可识别到盘符。至此，单板可以当做真正的U盘使用。

     
5. 内核下复合设备操作示例

         单板作为复合设备，操作过程如下：

• 在单板端，ko、u_ether.ko、u_serial.ko、usb_f_acm.ko、usb_f_rndis.ko、g_multi.ko下载到 NFS 挂载的文件系统路径 rootfs/ko/usb 下
• 加载驱动

cd /rootfs/ko/usb insmod libcomposite.ko insmod u_ether.ko insmod u_serial.ko insmod usb_f_acm.ko insmod usb_f_rndis.ko insmod g_multi.ko

• 在单板端，进行如下操作

vi /etc/inittab #::respawn:/sbin/getty -L ttyS000 115200 vt100 -n root -I "Auto login as root ..." ::respawn:/sbin/getty -L ttyGS0 115200 vt100 -n root -I "Auto login as root ..."

• 通过USB数据线将单板与Host PC端相连，PC端会自动加载驱动，第一次可能会失败，需要自行安装驱动。

• 在单板端配置IP，命令为ifconfig usb0 xx.xx.xx.xx netmask 255.255.xxx.0;route add default gw xx.xx.xx.xx。

          实例如下：

ifconfig  usb0  10.86.218.19  netmask  255.255.255.0

route  add  default  gw  10.86.218.1

• PC 端 USB ethernet 设置 IP 属性

• 互 ping 测试

6. 内核下USB 摄像头(UVC)支持分辨率说明及操作示例

        单板作为摄像头功能，操作如下：

• 编译应用程序

          uvc_app 编译

          参考 {SDK_PATH}/mpp/sample/uvc_app 目录下的 readme.txt 文件。

• 在单板端，把ko、usb_f_uvc.ko、应用程序uvc_app和媒体相关驱动目录下载到 NFS 方式挂载的文件系统路径 rootfs/ko/usb 下。

• 执行以下命令

cd /rootfs/ko/usb insmod libcomposite.ko insmod usb_f_uvc.ko export VID="0x1e4e" export PID="0x0100" export MANUFACTURER="UNKnown" export PRODUCT="USBCamera" export SERIALNUMBER="12345678" export CamControl1=0xa export CamControl2=0x0 export CamControl3=0x0 export ProcControl1=0x4f export ProcControl2=0x14 export YUV="360p" export MJPEG="360p 720p 1080p 2160p" export H264="360p 720p 1080p 2160p" ./ConfigUVC.sh cd /rootfs/ko ./load3559av100_multicore -a -sensor0 imx334 cd /rootfs/exefile ./uvc_app &

• 通过USB数据线将单板与PC相连，PC端识别后，设备管理器列表会出现UVC Camera，表示识别正常，如下所示。

效果如下：

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五、 附件

海思官方资料参考：

1、外围设备驱动操作指南.doc