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HUSB311 是一款支持 USB Type-C 协议的芯片（常见于充电管理或端口控制），其 CC（Configuration Channel）逻辑 是 USB Type-C 接口的焦点功能之一，主要用于毗连检测、方向识别、功率协商和模式配置。以下是其具体工作原理和作用：
1. CC 通道的作用
USB Type-C 接口的 CC 引脚主要有以下功能：
(1) 毗连检测（Attachment Detection）
- 通过检测 CC 引脚上的电压或电阻，判断装备是否插入（如 Source 检测 Sink 的存在）。
- 比方：当 USB-C 线插入时，Sink 端会通过 CC 引脚下拉电阻（Rd）告知 Source 端装备已毗连。
(2) 方向识别（Orientation Detection）
- Type-C 接口是对称的，CC1 和 CC2 用于判断插头的方向（正插或反插）。
- 主机（Source）会检测哪个 CC 引脚被拉低，从而确定数据通道（TX/RX）的映射关系。
(3) 功率协商（Power Negotiation）
- 通过 CC 引脚通信，Source 和 Sink 可以协商供电能力（如 5V/3A、9V/2A 等）。
- 支持 USB PD（Power Delivery）协议时，CC 线用于传输 PD 报文。
(4) 模式切换（Alternate Mode）
- 通过 CC 通信，装备可以切换到非 USB 模式（如 DisplayPort、Thunderbolt 等）。
2. HUSB311 的 CC 逻辑工作原理
HUSB311 作为 USB Type-C 控制器，其 CC 逻辑主要涉及以下部分：
(1) 默认状态检测
- Source 端（如充电器）：
- 通过 CC 引脚上拉电阻（Rp）提供电压（通常 5V）。
- 检测 CC 引脚是否被拉低（由 Sink 端的 Rd 电阻实现）。
- Sink 端（如手机）：
- 通过 CC 引脚下拉电阻（Rd，通常 5.1kΩ）告知 Source 装备已毗连。
(2) 方向识别
- HUSB311 会监测 CC1 和 CC2：
- 假如 CC1 被拉低 → 正插（TX/RX 方向 A）。
- 假如 CC2 被拉低 → 反插（TX/RX 方向 B）。
(3) 电流能力检测
- Source 端通过不同的 Rp 阻值体现供电能力：
- Rp = 56kΩ → 默认 500mA/900mA（USB 2.0/3.0）。
- Rp = 22kΩ → 1.5A。
- Rp = 10kΩ → 3A（USB PD 可能启用）。
(4) USB PD 通信（可选）
- 假如支持 USB PD，HUSB311 会通过 CC 引脚进行双向半双工通信（BMC 编码），协商电压/电流（如 5V→9V→20V）。
硬件原理：
1. type C 接口：
1.1 HUSB311芯片， CC1和CC2 逻辑接到HUSB311 上面， 接I2C0组和USBCC_INT_L
USBCC_INT_L 接到GPIO0_A6 做为CC的逻辑停止
1.2 TYPEC_DP/TYPEC_DM
接到ARM 端的USB3.0 OTG上面
1.2 TYPEC_RX1P/TYPEC_RX1N 和 TYPEC_TX1P/TYPEC_TX1N
接到ARM端的这里来
上面为这个typeC 接口的硬件原理:
软件dts部分参考如下的来:
参考rk文档docs\cn\Common\USB\Rockchip_RK356x_Developer_Guide_USB_CN.pdf
Linux-5.10 RK3566 Type-C USB 2.0 + FUSB302 DTS 配置- /* 配置 FUSB302 芯片硬件信息*/
- &i2c0 { /* 根据 FUSB302 I2C 实际硬件设计进行修改 */
- //usbc0: fusb302@22 {
- usbc0: husb311@4e {
- //compatible = "fcs,fusb302";
- //reg = <0x22>;
- compatible = "hynetek,husb311";
- reg = <0x4e>;
- //interrupt-parent = <&gpix>; /* 根据 FUSB302 INT 实际连接的 GPIO 进行修改 */
- interrupt-parent = <&gpio0>;
- //interrupts = <RK_PXX IRQ_TYPE_LEVEL_LOW>;
- interrupts = <RK_PA6 IRQ_TYPE_LEVEL_LOW>;
- pinctrl-names = "default";
- pinctrl-0 = <&usbc0_int>;
- //vbus-supply = <&vbus_typec>;
- status = "okay";
- ports {
- #address-cells = <1>;
- #size-cells = <0>;
- /* 用于关联 USB 控制器，实现 USB 角色切换的功能 */
- port@0 {
- reg = <0>;
- usbc0_role_sw: endpoint@0 {
- remote-endpoint = <&dwc3_role_switch>;
- };
- };
- };
- usb_con: connector { /* 用于描述 PD 协议相关信息 */
- compatible = "usb-c-connector";
- label = "USB-C";
- data-role = "dual";
- power-role = "dual";
- try-power-role = "sink";
- op-sink-microwatt = <1000000>;
- sink-pdos =
- <PDO_FIXED(5000, 2500, PDO_FIXED_USB_COMM)>;
- source-pdos =
- <PDO_FIXED(5000, 1500, PDO_FIXED_USB_COMM)>;
- };
- };
- };
- /* 使能 Type-C0 USB2.0 PHY */
- //&u2phy0 {
- // status = "okay";
- //};
- //&u2phy0_otg {
- // rockchip,dis-u2-susphy; /* 可选项，用于关闭 PHY 动态进入 suspend 的功能，提高USB 热拔插稳定性 */
- // status = "okay";
- //};
- /* 使能 USB3 控制器父节点 */
- &usbdrd30 {
- status = "okay";
- };
- /* 使能 USB3 控制器子节点 */
- &usbdrd_dwc3 {
- status = "okay";
- usb-role-switch; /* 用于使能 DWC3 驱动注册 USB Role Switch 回调函数 */
- port {
- #address-cells = <1>;
- #size-cells = <0>;
- dwc3_role_switch: endpoint@0 {
- reg = <0>;
- remote-endpoint = <&usbc0_role_sw>; /* 关联 FUSB302，实现USB 角色切换的功能 */
- };
- };
- };
- &pinctrl {
- usb-typec {
- usbc0_int: usbc0-int { /* 配置 FUSB302 驱动的中断 gpio pinctrl */
- //rockchip,pins = <X RK_PXX RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_up>;
- rockchip,pins = <0 RK_PA6 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_up>;
- };
- //vcc5v0_typec0_en: vcc5v0-typec0-en { /* 配置 FUSB302 驱动的 VBUS gpio pinctrl */
- // rockchip,pins = <X RK_PXX RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_none>;
- //};
- };
- };
kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip$ vim -d .rk3562-idd1.dtb.dts.tmp .rk3562-idd1.dtb.dts.tmp.bak1
补充扩展Vbus的USB VBUS 配置:
Rockchip 平台的 USB VBUS 控制电路，主要有三种方案[3]： 1. 使用 GPIO 控制电源稳压芯片输出 Vbus 5V 供电电压； 2. 使用 PMIC（如RK809/RK817/RK818）输出 Vbus 5V 供电电压； 3. 开机后，硬件直接输出 Vbus 5V 供电电压，不需要软件控制，一样平常用于 USB Host 接口；
RK356x SDK 主要使用的是第 1 种方案，以 RK3568 EVB 的 OTG 口和 HOST 口的 VBUS 配置为例- vcc5v0_host: vcc5v0-host-regulator {
- compatible = "regulator-fixed";
- enable-active-high;
- gpio = <&gpio0 RK_PA6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
- pinctrl-names = "default";
- pinctrl-0 = <&vcc5v0_host_en>;
- regulator-name = "vcc5v0_host";
- regulator-always-on; /* Host Vbus 为常供电，所以配置属性为 regulator-always-on */
- };
- vcc5v0_otg: vcc5v0-otg-regulator {
- compatible = "regulator-fixed";
- enable-active-high;
- gpio = <&gpio0 RK_PA5 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
- pinctrl-names = "default";
- pinctrl-0 = <&vcc5v0_otg_en>;
- regulator-name = "vcc5v0_otg";
- };
- &pinctrl {
- usb {
- vcc5v0_host_en: vcc5v0-host-en {
- rockchip,pins = <0 RK_PA6 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_none>;
- };
- vcc5v0_otg_en: vcc5v0-otg-en {
- rockchip,pins = <0 RK_PA5 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_none>;
- };
- };
- };
- /* 注意： host 控制 vbus 的属性是 phy-supply */
- &u2phy0_host {
- phy-supply = <&vcc5v0_host>;
- status = "okay";
- };
- /* 注意： otg 控制 vbus 的属性是 vbus-supply */
- &u2phy0_otg {
- vbus-supply = <&vcc5v0_otg>;
- status = "okay";
- };
- &u2phy1_host {
- phy-supply = <&vcc5v0_host>;
- status = "okay";
- };
- &u2phy1_otg {
- phy-supply = <&vcc5v0_host>;
- status = "okay";
- };
USB 3.0 和 Type-C 是两种不同的技术尺度，但它们可以结合使用。以下是关于 尺度 USB 3.0 Type-C 的具体说明：
1. USB 3.0（USB 3.1 Gen 1）
- 速度：理论传输速率为 5 Gbps（约 500MB/s）。
- 供电：最大供电能力为 5V/900mA（4.5W），但在某些模式下可支持更高功率（如 USB BC 1.2）。
- 兼容性：向下兼容 USB 2.0（480 Mbps）和 USB 1.1。
2. Type-C 接口
- 物理特性：
- 对称设计（正反可插）。
- 24 针脚，支持更多功能（如高速数据传输、视频输出、高功率充电等）。
- 多功能性：支持 USB 协议、DisplayPort、Thunderbolt 3/4、PD 快充等（具体取决于装备实现）。
3. USB 3.0 Type-C 的组合
- 当 Type-C 接口与 USB 3.0 协议结合时：
- 速度：保持 USB 3.0 的 5 Gbps 速率。
- 供电：支持 USB Power Delivery（PD）时，功率可提升至 最高 100W（20V/5A）。
- 兼容性：需留意线缆和装备的兼容性：
- 使用 Type-C 接口的 USB 3.0 线缆（通常标有 "SuperSpeed" 或 "SS" 标识）。
- 若毗连 USB 2.0 装备，速度会降至 USB 2.0 尺度。
4. 常见应用场景
- 智能手机、平板电脑（如部分安卓装备）。
- 笔记本电脑（如 MacBook、部分 Windows 笔记本的 USB-C 接口）。
- 外置硬盘、扩展坞（需确认是否支持 USB 3.0 速率）。
5. 留意事项
- 标识识别：
- USB 3.0 Type-C 通常标有 "SS"（SuperSpeed） 或 "USB 3.0"。
- 纯 Type-C 接口（无 USB 3.0 支持）可能仅支持 USB 2.0 速度。
- 线缆选择：
- 如需全功能（如高速传输+PD 充电），需选择支持 USB 3.0 的 Type-C 线缆。
- 协议差异：
- USB 3.0 Type-C ≠ USB 3.1/3.2 Gen 2（10 Gbps）或 Thunderbolt 3（40 Gbps）。
总结：
尺度 USB 3.0 Type-C 提供了 5 Gbps 传输速度 和 Type-C 接口的便利性（如正反插、高功率充电），但实际性能取决于装备和支持的协议。假如需要更高速度（如 10 Gbps 或 40 Gbps），需确认装备是否支持 USB 3.1/3.2 或 Thunderbolt。
USB Type-C 引脚全定义（24 Pin）
来张尺度的TypeC 引脚分组具体功能
Type-C 接口采用对称设计，上下两排引脚（A/B 面）功能镜像分列，支持正反插。以下是完整引脚功能表：
PinA 面（正插）B 面（反插）功能说明A1, B1GNDGND接地（信号和电源参考地）A2, B2SSTXp1 (TX1+)SSRXp1 (RX1+)USB 3.0 差分信号对（SuperSpeed 发送/吸收正极，A2/B2 镜像对称）A3, B3SSTXn1 (TX1-)SSRXn1 (RX1-)USB 3.0 差分信号对（SuperSpeed 发送/吸收负极）A4, B4VBUSVBUS电源输入/输出（默认 5V，支持 USB PD 时可协商更高电压）A5, B5CC1 (Configuration)CC2 (Configuration)配置通道（检测插入方向、模式协商、PD 通信）A6, B6Dp1 (USB 2.0)Dp1 (USB 2.0)USB 2.0 差分信号对（D+）（与 USB 3.0 独立）A7, B7Dn1 (USB 2.0)Dn1 (USB 2.0)USB 2.0 差分信号对（D-）A8, B8SBU1 (Sideband Use)SBU2 (Sideband Use)边带信号（用于 Alternate Mode 如 DisplayPort 的辅助通道）A9, B9VBUSVBUS电源输入/输出（同 A4/B4）A10,B10SSRXn2 (RX2-)SSTXn2 (TX2-)USB 3.0 第二差分信号对（仅在全双工或更高版本中启用，USB 3.0 通常不用）A11,B11SSRXp2 (RX2+)SSTXp2 (TX2+)USB 3.0 第二差分信号对（同上）A12,B12GNDGND接地
USB 3.0 Type-C 的关键信号说明
- SuperSpeed (USB 3.0) 信号
- TX1±/RX1±（A2/A3/B2/B3）：
用于 USB 3.0 的 单向差分信号对（5 Gbps）。
- 正插时：A2/A3 为发送（TX），B2/B3 为吸收（RX）。
- 反插时：B2/B3 为发送（TX），A2/A3 为吸收（RX）。
- *注：USB 3.0 仅需单组 TX/RX，第二组（TX2/RX2）在 USB 3.1 Gen 2 或更高版本中使用。*
- USB 2.0 信号
- Dp1/Dn1（A6/A7/B6/B7）：
独立于 USB 3.0，兼容 USB 2.0 装备（480 Mbps）。
- CC（Configuration Channel）
- CC1/CC2（A5/B5）：
- 检测插入方向（正插/反插）。
- 协商电源协议（USB PD）。
- 确定当前模式（如 USB 3.0、Alternate Mode）。
- VBUS（电源）
- 默认输出 5V，通过 PD 协议可支持 5V/9V/12V/15V/20V（最高 100W）。
- SBU（边带信号）
- 用于 Alternate Mode（如 DisplayPort 的 AUX 通道）
-
2025-06-04 更新（调试记录回放）：
Step1:
根据原理图检查一下HUSB311的SDA和SCL是否接反大概I2C0是否外挂其他外设（有些外设会没上电大概初始化会拉低i2c总线），可以先用i2cdump -y -f 0 0x4e雷同的指令确认一下i2c通讯是否正常。
answer：- -->原理上看起来没多大的问题，I2C0这组上面就这两个设备，PMIC RK809 的I2C都是通讯正常的.
- [root@RK3562:/]# i2cdetect y -r 0
- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
- 00: - -- -- -- -- -- -- --
- 10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
- 20: UU -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
- 30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
- 40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
- 50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
- 60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
- 70: -- -- -- -- -- -- -- --
- [root@RK3562:/]#
- [root@RK3562:/]# i2cdump -y -f 0 0x4e
- No size specified (using byte-data access)
- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f 0123456789abcdef
- 00: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 10: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 20: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 30: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 40: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 50: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 60: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 70: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 80: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- 90: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- a0: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- b0: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- c0: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- d0: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- e0: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- f0: XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XXXXXXXXXXXXXXXX
- [root@RK3562:/]#
- 0x20 这个地址是rk809的
- 命令 用途
- i2cdetect -l 列出所有 I2C 总线
- i2cdetect -y <总线> 扫描指定总线上的设备
- i2cget -y <总线> <地址> 读取设备某个寄存器
- i2cdump -y <总线> <地址> 查看设备所有寄存器
- i2ctransfer 自定义 I2C 通信
- 如果你的设备未被检测到，可以尝试：
- 检查电路连接（SCL/SDA 是否接对，是否有上拉电阻）。
- 确认设备地址是否正确（查阅芯片手册）。
- 尝试 i2cdetect -y -r 强制扫描。
- 常见问题
- 1. 为什么有些地址显示 UU？
- 表示该地址已被内核驱动占用（如 RTC、EEPROM 等），普通扫描无法访问。
- 可通过 dmesg | grep i2c 查看哪些驱动占用了地址。
- 2. 为什么有些设备没被检测到？
- 设备未正确连接（检查电路、上拉电阻）。
- 设备需要初始化（某些传感器需要先发送激活命令）。
- I2C 地址冲突（多个设备使用相同地址）。
- 3. 如何查看某个设备的详细信息？
- 使用 i2cdump 查看设备寄存器：
- i2cdump -y <总线编号> <设备地址>
- 或使用 i2ctransfer 进行自定义读写：
- i2ctransfer -y <总线编号> w1@<设备地址> <寄存器地址> r1
确认HUSB311的VDD供电是否符合要求，丈量一下其电压是否满足，对比我司公版的原理图，VDD和VCON的电压要求是不一样的，分别是3.3V 和 5V，你们这样的接法，我不确定HUSB311是否正常
answer：
上图为husb311的框架图，这个typeC 不用OTG功能, 我们别的一个案子RK3576也都用到这颗husb311在电路上也都是同样的设计 ,所以一开始没怀疑到VDD和VCONN的供电引起i2c的不通，后面经同事的提示重新排查到VDD是没有引接上3.3V，通过飞线方式供3.3v过来即可解决。
其时的硬件原理，VCC 3.3V实测是没有电压的
装备供电飞线方式解决i2c通讯问题后，
 - 关于反馈的USB仅识别为USB2.0的问题，请把usbdrd_dwc3 节点的以下属性删掉，这几个属性会限制DWC3控制器为高速，并且Bypass掉USB3.0 PHY的初始化等配置。
- + maximum-speed = "high-speed";
- + phys = <&u2phy_otg>;
- + phy-names = "usb2-phy";
- combphy_pu 节点检查一下是否为 okay；
- RK3562使用 naneng combphy 支持USB3.0 和 PCIE共用，不支持Type-C正反插，仅支持USB3.0 Type-A接口。对于Type-C接口如果没有调试正反插，可能会存在仅有一侧识别到USB3.0一侧识别为USB2.0的问题。
- 需要支持正反插还需要硬件上贴切换开关，如GMA340等3.0信号的Switch，建议提供一下原理图和dts.tmp文件。
- GMA340 DataSheet：https://www.grandmicro.com.cn/web/uploads/file/20240322/Bdd208Z9ut0HCv17hx166o2ngO8L011l.pdf
- 看硬件上接线应该有一半能识别到USB3.0，另一半识别不到；你那边实测是什么效果。可以接入USB3.0设备后执行以下指令并提供完整Log。
- cat /sys/kernel/debug/usb/tcpm/0-004e/log
- 标准参考设计见附件截图，需要外挂Switch切换开关。
- 文件 tcpm-0-004e-infor.txt tcpm-0-004e-infor.txt 已添加
- 这节点没cat到信息cat /sys/kernel/debug/usb/tcpm/0-004e/log
- 只获取到如下的（tcpm-0-004e-infor.txt）
- cat /sys/kernel/debug/usb/tcpm-0-004e
- 需要外挂Switch切换开关
- -->我们硬件上不需要type-C USB 3.0 的OTG功能，理论上是不需要这个Switch切换开关吧
- ----
- 不需要USB3.0的话那就保持把#17的配置加回去吧，配置成Only USB2.0模式即可。
- ----
- 补充一下需求，是需要type-C USB 3.0功能，但不需要type-C USB 3.0 OTG 功能。现在的问题是usb 3.0 都还没通，速率还没达到
- Switch开关才能实现正反插识别到USB3.0的模式，OTG模式只需要HUSB311这种CC逻辑芯片即可检测到。
- 前者是数据通信转换芯片，后者是Type-C接口CC状态检测芯片，两个的功能是不同的。
- ----
- 按照我们目前硬件的设计 type-C USB 3.0接口,目前只是有 TYPEC_RX1P/ TYPEC_RX1N, TYPEC_DP/TYPEC_DM , VBUS5V0_TYPEC,TYPEC_CC2/TYPEC_CC1
- 硬件上只是少了一路USB30_OTG_SSTXN/USB30_OTG_SSTXP,理论上只要DTS配置好, type-C只要尝试正插或者反插一面入PC电脑端，应该是存在一面（正插或者反插）是可以识别上usb 3.0的,
- RK3562是做从设备，PC端的usb是3.0的
- 文件 UsbTreeView_x64.zip UsbTreeView_x64.zip 已添加
- 是的，理论上有一侧能识别到USB3.0，可以用附件工具看看是否能识别到SuperSpeed。
- 不是，识别到High-Speed了，Device maximum Speed代表设备RK3562可以支持USB3.0，Port maximum Speed代表当前端口可以支持的最大速度（不过USB3.0作主机是双总线）是高速，Device Connection Speed才是真实的速度。
- 你正反插试试看看，接PC不行的话就试试接外设。
- -->有尝试正反插验证，貌似还不行。我们这个rk3562的供电就是靠这个usb 5V供过来的，没法试接其他usb外设来测试。所以只能通过读 /sys/bus/usb/devices/usb*/speed 速率
- 好像反插usb一面，所获取的数据不一样
- Port maximum Speed : SuperSpeed
- Device maximum Speed : SuperSpeed
- Device Connection Speed : SuperSpeed
 ，比方：
cat /sys/class/udc/fe500000.usb/current_speed
这个节点读出来的是super-speed
|
发表于 2025-7-21 21:07:11