探讨一下RK3399 USB Type-A接口的配置方法与步骤

USB接口目前主要有四个接口类型：
1，USB Type-A，这种接口类型是我们最常见的USB接口，主要用在电脑，充电器，鼠标，键盘，U盘等设备上。
2，USB Type-B，这种接口类型主要用在打印机等设备上，没有type-A接口常见。
3，Micro-B，这种接口我们都见过，就是手机充电器的接口。
4，USB Type-C，USB Type-C最明显的特点就是支持正反面盲插，是以后USB接口的发展趋势
RK3399 SoC内部4个USB控制器与USB PHY的连接如下图所示。
其中，DP是指Display Port控制器，DP与USB 3.0共用Type-C PHY。如图1-2所示，一个完整的Type-C功能，是由
Type-C USB 3.0 PHY & DP PHY和USB 2.0 OTG PHY两部分组成的，这两部分PHY在芯片内部的硬件模块是独立的，
供电也是独立的。

RK3399支持两个Type-C USB 3.0(Type-C PHY is a combination of USB 3.0 SuperSpeed PHY and DisplayPort Transmit PHY)和两个USB 2.0 Host。其中，两个Type-C USB 3.0控制器硬件都可以支持OTG(USB Peripheral和USB Host)，并且向下兼容USB2.0/1.1/1.0。
此外，Type-C USB 3.0可以根据实际的应用需求，将物理接口简化设计为Type-A USB 3.0/2.0，Micro USB 3.0/2.0等多种接口类型，内核USB驱动已经兼容这几种不同类型的USB接口，只需要根据实际的硬件设计修改对应的板级DTS配置，就可以使能相应的USB接口。
RK3399 SDK DTS的默认配置，支持Type-C0 USB 3.0 OTG功能，Type-C1 USB 3.0 Host功能。DTS的配置主要包括DWC3控制器、Type-C USB 3.0 PHY以及USB 2.0 PHY。
Type-C0/1 USB控制器硬件都支持USB 3.0 OTG（USB Peripheral和USB Host）功能，并且向下兼容USB
2.0/1.1/1.0。但由于当前内核的USB框架只支持一个USB口作为Peripheral功能，所以SDK默认配置Type-C0支持OTG mode，而Type-C1仅支持Host mode。
3399 有两个功能相同的 typec 口:
typec0 口包括 u*** 控制器(&u***drd3_0); u***3phy(&tcphy0)和 u***2phy (&u2phy0);
typec1 口包括 u*** 控制器(&u***drd3_1);u***3phy(&tcphy1)和 u***2phy (&u2phy1);
对应节点的意义：
USB控制器父节点：u***drd3
USB控制器子节点：u***drd_dwc3
PHY的节点：tcphy和u2phy
USB2 PHY节点：u2phy
Type-C0 /1 USB PHY DTS配置：
Type-C0/1 USB PHY的硬件由USB 3.0 PHY（只支持Super-speed）和USB 2.0 PHY（支持High-speed/Full-
speed/Low-speed）两部分组成。所以，对应的USB PHY DTS也包括USB 3.0 PHY和USB 2.0 PHY两部分。
以RK3399 Sapphire Excavator Board Type-C0 /1 USB 3.0 PHY DTS配置为例，
arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399.dtsi文件中的
tcphy0: phy@ff7c0000和tcphy1: phy@ff800000的配置。
Type-C0/1 USB 2.0 PHY DTS配置：
RK3399 有两个 USB 2.0 combphy（一个PHY支持两个port，一个port连接OTG，另一个port连接Host），本文档称
之为USB 2.0 PHY0和PHY1（参考图1-2）。其中，PHY0的port0作为Type-C0 USB的USB 2.0 PHY，PHY1的port0作
为Type-C1 USB的USB 2.0 PHY。
以RK3399 Sapphire Excavator Board Type-C0 /1 USB2.0 PHY DTS配置为例：
arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399.dtsi的
grf: syscon@ff770000的配置
arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399-sapphire.dtsi的
&u2phy0的配置
&u2phy1的配置
由于当前的内核USB框架只能支持一个USB 口作为Peripheral功能，所以RK3399 SDK默认配置Type-C0作为OTG mode支持USB Peripheral功能，而Type-C1只支持Host mode。实际产品中，可以根据应用需求，配置Type-C1为OTG mode，支持USB Peripheral功能。
Type-A USB3.0 Host DTS配置的注意点如下：
对应的fu***节点不要配置，因为Type-A USB3.0不需要fu***302芯片
对应的USB控制器父节点（u***drd3）和PHY的节点（tcphy和u2phy）都要删除extcon属性
对应的USB控制器子节点（u***drd_dwc3）的dr_mode属性要配置为"host"
Micro USB3.0 OTG DTS配置的注意点如下：
对应的fu***节点不要配置，因为Micro USB3.0不需要fu***302芯片
对应的USB PHY节点（tcphy和u2phy）都要删除extcon属性
对应的USB控制器父节点（u***drd3）中，extcon属性引用为u2phy的节点
对应的USB控制器子节点（u***drd_dwc3）的dr_mode属性要配置为"otg"
对应的USB2 PHY节点（u2phy）中，配置Vbus regulator
Micro USB 3.0 OTG 是根据ID脚的电平变化（与Micro USB 2.0 OTG相同）来切换Peripheral mode和Host mode
如果用Type-A接口，系统启动后，需要应用层通过内核提供的OTG mode切换节点，配置USB控制器工作Peripheral mode或者Host mode。
下面来说下我的项目情况：
rk3399有两个功能相同的Typec口，都支持dp输出，目前硬件的接法是 Typec0接到USB Type-A做USB host或者USB otg功能，而Typec1接到DP显示接口，目前SDK已经添加DP驱动和USB驱动，只需要DTS文件配置一下即可。
1、硬件原理连接方面：

2、dts配置方面
文件：arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399-box-rev2-hdmi.dts
/* DP hot plug detect */
vpd0: virtual-pd0 {
compatible = "linux,extcon-pd-virtual";
dp-det-gpios = <&gpio4 25 GPIO_ACTIVE_LOW>;
/* 0: positive, 1: negative*/
vpd,init-flip = <0>;
/* 0: u2, 1: u3*/
vpd,init-ss = <0>;
/* 0: dfp, 1: ufp, 2: dp 3: dp/ufp */
vpd,init-mode = <3>;
};
&pinctrl {
vpd {
vpd0_int: vpd0-int {
rockchip,pins =
<4 25 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_up>;
};
};
}
/* Enable USB 3.0 PHY0 */
&tcphy0 { //[hw]use typec0 => USB3.0
// extcon = <&fu***0>; // no using [fu***302]
status = "okay";
};
/* Enable USB 3.0 PHY1 */
&tcphy1 { //[hw]use typec1 => DP port
        status = "okay";
        extcon = <&vpd0>;
};
/* Config DP port, use DP port as DP port */
&cdn_dp {
status = "okay";
phys = <&tcphy1_dp>; //DP use typec phy1
extcon = <&vpd0>;
dp_vop_sel = <1>;
};
/* Enable Type-C0 USB 2.0 PHY */
&u2phy0 {
status = "okay";
// extcon = <&fu***0>; // no using [fu***302]
        u2phy0_otg: otg-port {
                status = "okay";
        };
        u2phy0_host: host-port {
                phy-supply = <&vcc5v0_host>;
                status = "okay";
        };
};
/* Configurate and Enable Type-C0 USB 3.0 Controller */
&u***drd3_0 {
extcon = <&u2phy0>;
// extcon = <&fu***0>; // no using [fu***302]
status = "okay";
};
&u***drd_dwc3_0 {
// dr_mode = "otg"; // cant run otg in 4-pin-hw : [USB-A].
dr_mode = "host";
phys = <&u2phy0_otg>, <&tcphy0_u***3>;
phy-names = "u***2-phy", "u***3-phy";
maximum-speed = "high-speed";
status = "okay";
};

原作者：平仄散人