Rockchip USB: руководство по целостности сигнала и соответствию

Платформенный справочник: китайский источник V2.7.0 (RK-CS-YF-094) перечисляет серии 29/30/31/32/33/35, PX, RV, Sofia, MCU и все версии ядра; это не обещание поддержки всех плат ArmSoM. Проверяйте SoC, контроллер, порт, BSP, ядро и TRM, особенно питание/роль Type-C. Это примеры источника, не измерения ArmSoM. Есть только китайский PDF; его оригинальные изображения сохранены во всех языках.

Внимание: io напрямую пишет регистры; переключение питания/режимов рискованно, команды не выполнялись. Сохранены сомнения: некоторые cat sys/… без начального слеша; Host назван Device; BER записан 10e-12; для Device текст указывает 11 дюймов, снимок 5; граница 10 cm не определена. Таблица 6 в разделе Device имеет колонки Host. Адреса/константы не исправлены догадками.

Техническое предисловие: USB2 охватывает High/Full/Low Speed, подробно High-Speed Signal Quality и Receiver Sensitivity. Для USB3 подробно дан Tx Compliance; для Rx только принципы и меры. Контроллеры Rockchip независимы: до выбора команды изучите TRM. Приборы Agilent, Tektronix, LeCroy: следуйте руководству производителя. Все USB-команды относятся к проверяемому порту.

Другие проверки USB2: Packet Parameters, CHIRP Timing, Suspend/Resume/Reset Timing, Test J/K, SE0_NAK. Команды даны по модели контроллера и требуют знаний ПО; для поиска по имени порта на схеме используйте Rockchip USB SQ Tool.

ArmSoM Docs · Rockchip Linux

1. USB 2.0 Compliance Test

1.1 Испытания соответствия USB2

USB 2.0 Tx Signal Quality проверяет глазковую диаграмму, скорость сигнала, ширину конца пакета, диапазон напряжения пересечения (Low/Full Speed), джиттер JK/KJ и последовательный джиттер, монотонность (High Speed), время нарастания/спада. USB 2.0 Rx Receiver Sensitivity проверяет чувствительность, порог подавления и минимальное поле SYNC.

1.2 Команды и средства USB2 Tx

USB 2.0 Tx SQ задаёт регистр Test Control для перехода в Test Packet Mode. Контроллер непрерывно передаёт периодический шаблон, а осциллограф анализирует целостность сигнала. Порты Device Rockchip включают режим командами или инструментом, Host — только командами.

1.2.1 Команды и средства USB2 Device Tx

Команды USB 2.0 Device SQ приведены в таблице 1 и вводятся через UART или ADB. Таблица 1: команды USB 2.0 Device SQ.

Команда RK3506 OTG1 Device: io -4 0xff780804 0x40. Альтернатива — USB HSET от USB-IF: USBHSET for EHCI или XHCI. Загрузка:

• EHCI 32-bit: https://www.usb.org/document-library/usbhset-ehci-32-bit
• EHCI 64-bit: https://www.usb.org/document-library/usbhset-ehci-64-bit
• xHCI 32-bit: https://www.usb.org/document-library/xhsett-x32
• xHCI 64-bit: https://www.usb.org/document-library/xhsett-x64e (ссылка источника)

Порядок работы:

1. Подключите проверяемый Device-порт к ПК USB-кабелем.

2. Откройте инструмент, выберите Device и нажмите TEST (рис. 1).

Рисунок 1. Выбор типа теста.

1. Выберите устройство и TEST PACKET, нажмите EXECUTE (рис. 2). Контроллер входит в Test Packet Mode и передаёт периодические пакеты с формой сигнала рис. 3.

Рисунок 2. Выбор устройства и команды.

Рисунок 3. Тестовая форма сигнала.

1.2.2 Команды USB2 Host Tx

USB 2.0 Host SQ требует команд, отдельного инструмента нет. Вводите команды таблиц 2–4 через ADB или UART. Таблица 2: команды USB 2.0 Host SQ (a).

Таблица 3. Команды USB 2.0 Host SQ (b).

Таблица 4. Команды USB 2.0 Host SQ (c).

1.3 Стенд USB2 Tx

Нужен осциллограф с USB-ПО: Agilent 9000/90000, Tektronix или LeCroy. Пример Agilent 9000: MSO9254A с N5416A; активный дифференциальный пробник 113xA; головка E2678A; оснастка E2649-66401 Device и E2649-66402 Host; кабель USB2. Кабель должен строго соответствовать USB2. До 10 см используется маска Near End, более 10 см — Far End. Избыточная длина или рассогласование импеданса может вызвать отказ Near End.

1.4 Процедура USB2 Tx

1. Соберите стенд. Для Agilent см. Agilent N5416A USB 2.0 Compliance Test Option и Agilent USB2.0 High Speed Device SQ Test. Для Tektronix/LeCroy найдите инструкции на официальных сайтах. Рис. 4 показывает Agilent USB2 Device SQ.

Рисунок 4. Стенд Agilent USB2 SQ.

1. Войдите в Test Packet Mode. Сначала проверьте нормальный обмен USB. OTG Device подключите через оснастку/кабель к ПК и проверьте обнаружение, затем используйте описанные команды или инструмент. Для Host метод зависит от оснастки и осциллографа; ниже Agilent и Tektronix.

2.1 Оборудование Agilent

Подключите Host к одному концу оснастки, High-Speed устройство, например флешку, к другому (рис. 5), затем выполните команду.

Рисунок 5. Подключение оснастки Agilent USB2.

2.2 Tektronix: оснастка имеет только порт Host и не позволяет одновременно подключить другое High-Speed устройство. Отключите оснастку, подключите High-Speed устройство, например флешку, выполните команду. После входа в тестовый режим извлеките устройство, подключите оснастку и тестируйте. Нужен именно High-Speed, не Full-/Low-Speed мышь или клавиатура.

1. Анализ автоматическим USB-ПО. В тестовом режиме осциллограф показывает непрерывные периодические Test Packet Patterns (рис. 6). ПО анализирует их и формирует полный отчёт.

Рисунок 6. Анализ качества USB2.

1.5 Анализ глазковой диаграммы USB2

1.5.1 Стандартная глазковая диаграмма USB2

USB2 использует маски Near End и Far End. Для High-Speed SQ кабель до 10 см между портом и оснасткой требует Near End, свыше 10 см — Far End. Для надёжности Rockchip источник рекомендует более строгую Near End как единый ориентир. Стандартные диаграммы показаны на рис. 7/8.

Рисунок 7. Глазковая диаграмма USB2 High-Speed Near End.

Рисунок 8. USB2 High-Speed Far End. Нормальный глаз имеет тонкие чёткие трассы и широкое раскрытие. Межсимвольная интерференция искажает сигнал, мешает совпадению символов, размывает и закрывает глаз. Шум дополнительно размывает линии и сужает раскрытие. Оно характеризует искажения и межсимвольную интерференцию.

1.5.2 Проблемы глазковой диаграммы USB2

1. Нет триггера: проверьте оснастку и USB-ПО осциллографа. Ищите периодический сигнал рис. 1-3. Его отсутствие может означать ошибку или неуспех команды.

2. Сильное искажение амплитуды или провал обычно означает ошибку методики. На рис. 9 амплитуда вдвое выше нормы: для Agilent обычно отсутствуют оконечные SMA 50 Ом на D+/D-. Провал рис. 10 обычно означает, что переключатель оснастки Agilent не в ON.

Рисунок 9. Искажение амплитуды глаза.

Рисунок 10. Провал сигнала глаза.

1. Закрытый глаз рис. 11 пересекает маску. Проверьте DP/DM на ESD или электронные переключатели с большой ёмкостью; при наличии удалите для повторного теста. Программно настройте силу драйвера PHY и фронты с помощью инженера USB.

Рисунок 11. Закрытый глаз USB.

1. Размытый глаз с множеством трасс (рис. 12) указывает на сильные перекрёстные помехи, возможные рассогласование импеданса и шум. Сначала проверьте/удалите ёмкостные ESD и переключатели DP/DM. Затем проверьте импеданс или замените кабель. Наконец проверьте разводку PCB, источник 24 MHz и пульсации питания PHY.

Рисунок 12. Размытый глаз USB.

1.6 USB2 Rx Compliance Test

1.6.1 Принцип USB2 Receiver Sensitivity

USB 2.0 Electrical Compliance Test Specification 1.07 определяет EL_16 Receiver Sensitivity @ Squelch, EL_17 Receiver Sensitivity и EL_18 Minimum SYNC Field. Переведите DUT в SE0_NAK. Генератор имитирует Host с IN-пакетами; принятый пакет вызывает NAK. Изменяйте амплитуду IN и наблюдайте NAK. EL_16 идёт сверху вниз: ответ ниже 100 mV означает чрезмерную чувствительность и отказ. EL_17 снизу вверх: отсутствие устойчивого ответа выше 200 mV означает недостаточную чувствительность и отказ. Изначально предел EL_17 был 150 mV, ECN изменил его на 200 mV. Поскольку генератор — Host, проверяется только Device или upstream HUB, не Host. NAK: 32-битная синхронизация (31 ноль и 1), затем 8-битный PID 10100101.

1.6.2 Команды USB2 Rx

Таблица 5. Команды USB2 Test SE0_NAK.

1.6.3 Процедура USB2 Rx

Стандартная процедура: раздел 4.2.1 Upstream Port Receiver Sensitivity в USB 2.0 Electrical Compliance Test Specification 1.07. Пример использует Tektronix.

1.6.3.1 Меры предосторожности USB2 Rx

До команд подключите DUT через оснастку к PC Host, чтобы PHY не перешёл в suspend. Введите Test SE0_NAK через UART. При EL_18, когда генератор Tektronix меняет SYNC с 32 на 12 бит, поменяйте полярность канала генератора.

1.6.3.2 Процедура USB2 Rx

1. Подключите DUT через Device Sensitivity к генератору и осциллографу Tektronix, как на рис. 13.

Рисунок 13. Соединения Tektronix USB2 Rx.

Рисунок 14. Генератор Tektronix.

Рисунок 15. Оснастка USB2 Rx Device Sensitivity.

1. Переключите DIP оснастки в ON и подключите её к PC Host.

2. Введите команду таблицы 5 через UART для режима SE0_NAK.

3. Переключите DIP в OFF.

4. Задайте шаблон Tektronix и последовательно выполните EL_16, EL_17, EL_18.

1.6.3.3 Анализ результатов USB2 Rx

На рис. 16 осциллограф в реальном времени измеряет IN генератора и NAK DUT и формирует показанный отчёт.

Рисунок 16. Сигналы USB2 Rx.

Рисунок 17. Отчёт USB2 Rx. При отказе EL_16/EL_17 попробуйте настройку Squelch PHY USB2; см. Rockchip USB SQ Tool.

2. USB2 HUB SQ Test

SQ HUB охватывает upstream/downstream, но обычно проверяют пользовательские downstream, описанные здесь. Типовые USB2 HUB: FE1.1, FE1.1S, GL850, GL852, USX2064, HX2VL; HSIC: USB4604, GL850H. USB2 допускает оба метода, HSIC только второй. Метод 1: определите Host-контроллер и команду таблиц 2–4, затем проверьте все downstream по процедуре USB2. Команда и метод одинаковы для портов. Метод 2: сборка/запуск скрипта сложнее, но универсальны для USB2 и HSIC.

1. Загрузите и соберите USB_HUB_Compliance_Test_Script: https://redmine.rockchip.com.cn/documents/113 .

2. Скопируйте linux-eye в каталог data, выполните chmod 777 linux-eye, запустите его и вводите команды по подсказкам:

[root@hari LinuxEye]# ./linuxEye
LinuxEye - select one of the following hub for testing.
[ 0] 4-port Full-Speed hub at tier 2 of Bus 3
(VID: 0451, PID: 1446, Address: 3)
[ 1] 4-port High-Speed hub at tier 2 of Bus 1
(VID: 1A40, PID: 0101, Address: 15)
[ 2] 4-port High-Speed hub at tier 2 of Bus 1
(VID: 1A40, PID: 0101, Address: 10)
[ 3] 7-port High-Speed hub at tier 3 of Bus 1
(VID: 1A40, PID: 0201, Address: 50)
Please enter [0 ~ 3] to select a hub or 'q' to quit: 2 （表⽰共有4个HUB， 测试HUB[2]）
[ 1] is connected to Low-Speed device
[ 2] is open
[ 3] is connected to High-Speed device
[ 4] is connected to Low-Speed device
Please enter [1 ~ 4] to select a port or 'q' to quit: 2 （表⽰测试HUB的第2个port）
LinuxEye - Start testing port 2 of device 10 on bus 1
Type 'q' to stop the test: q (退出测试脚本)
[root@hari LinuxEye]#

3. USB3 Compliance Test

USB3 имеет две шины, добавляя SuperSpeed к USB2. SuperSpeed: 5 Gbps, ANSI 8b/10b, полный дуплекс, кабель до 3 м. Рис. 18 показывает архитектуру.

Рисунок 18. Архитектура шины USB3.

3.1 Дополнительные нормы USB3

Калибровка/тест выполняются в конце compliance channel худшего соединения: Host — кабель 3 м и трасса 5 дюймов; Device — 3 м и 11 дюймов. Tx допускает embedding эталонных S-параметров. Вычисляют DJ/RJ/TJ при указанном BER 10e-12 и Pj на 10, 20, 33 MHz. После CTLE анализируют выровненный глаз: 5 Gbps после длинного кабеля/PCB может закрыться; CTLE приёмника компенсирует ВЧ-потери, поэтому ПО осциллографа тоже требует CTLE. Калибровка глаза Device: 145 mVp-p, Host: 180 mVpp.

Электрические тесты USB3 включают Tx, Rx Tolerance Compliance и кабели/разъёмы.

3.2 USB3 Tx Compliance Test

3.2.1 Требования USB3 Tx

Передатчик выдаёт заданные шаблоны. Осциллограф реального времени измеряет глаз, амплитуду, джиттер, среднюю скорость и фронты. Для USB3 5 Gbps с меньшей амплитудой нужен осциллограф свыше 12 GHz и низкий шум. Точка измерения — конец compliance channel, а не прямой контакт оснастки. Канал моделирует Host: 3 м + 5 дюймов PCB; Device: 3 м + 11 дюймов. USB3 даёт S-модели. На практике DUT подключают непосредственно через оснастку, а канал внедряют S-параметрами осциллографа. TP1 рис. 19 — точка измерения.

Рисунок 19. Модель теста USB3 Tx.

Рисунок 20. Требования глаза USB3 Tx.

Редактируемая транскрипция таблицы изображения (тексты указанных примечаний в изображении отсутствуют):

Рисунок 21. Электрические требования USB3 Tx.

Редактируемая транскрипция таблицы изображения (тексты указанных примечаний в изображении отсутствуют):

3.2.2 Испытания USB3 Tx

LFPS (Near End); SSC (Near End); Tx (Near/Far End): глаз, Tj/Rj/Dj, амплитуда.

Рисунок 22. Параметры Agilent USB3 Tx.

3.2.3 Тестовый режим USB3 Tx

USB3 требует Compliance Mode до проверки Tx. После первого тайм-аута LFPS в Polling контроллер переходит из Polling.LFPS в Compliance Mode (рис. 23).

Рисунок 23. Вход в USB3 Compliance Mode.

3.2.4 Стенд USB3 Tx

Agilent рекомендует серию 90000 (до 13 GHz), автоматическое ПО U7243A и оснастку U7242A для теста передатчика USB3.

Рисунок 24. Стенд Agilent USB3 Tx.

Рисунок 25. Оснастка Agilent USB3 Tx U7242.

Agilent предлагает N7015A для USB3.1 Gen1 Type-C (рис. 26) с тем же ПО, что U7242A. См. Keysight N7015A-16A Type-C Test Kit.

Рисунок 26. Agilent N7015A Type-C. Стенд Tektronix показан на рис. 27. Опция USB-Tx DPO/MSO70000 автоматизирует измерения передатчика USB3: https://www.tek.com.cn/datasheet/usb3-transmitter-and-receiver-solutions-datasheet .

Рисунок 27. Соединения Tektronix USB3 Tx.

3.2.5 Команды USB3 Device Tx

Некоторым микросхемам нужна команда Device Tx для CP1. Вводите её только по запросу осциллографа на CP1, иначе переключение CP0/CP1 может нарушиться. Команды приведены в таблице 6.

Обычно Device входит в режим Tx без команд. В таблице 6 RK1808/RK3228H/RK3328 требуют команды ручного перехода CP1; RK3399/RK3568/RK3588 — нет.

3.2.6 Процедура USB3 Device Tx

Ниже процедура Device Tx использует Agilent 90000 DSO91204A и оснастку U7242A. Для Tektronix и LeCroy см. руководства производителей.

3.2.6.1 Меры USB3 Device Tx

Сначала проверьте таблицу 6. После подключения Device обычно автоматически входит в Compliance Mode; при необходимости выполните команду по запросу CP1. Device не должен выдавать 5 V на VBUS. Подайте VBUS через USB-питание U7242A от осциллографа или ПК.

3.2.6.2 Шаги USB3 Device Tx

Шаг 1: настройте автоматическое испытательное ПО.

На рисунке 28 показано ПО V2.01. У V3.00.0001 другой интерфейс; настройте канал, как показано ниже.

Рисунок 29. По умолчанию Normal Channel добавляет модель кабеля 3 m и платы 5 дюймов. Подключите оснастку прямо к DUT. Реальный кабель длиннее 10 cm может вызвать отказ Far End; выберите None либо кабель короче 10 cm.

Шаг 2: выберите All USB3 Tests.

Рисунок 30. Выбор испытаний.

Шаг 3: установите Automate Test Pattern Change = Auto; остальные настройки оставьте по умолчанию.

Рисунок 31. Настройка испытаний.

Шаг 4: соедините осциллограф, оснастку и Device по подсказке, включая питание VBUS 5 V.

Рисунок 32. Соединения Device Tx.

Шаг 5: запустите испытание Tx.

5.1 Указания для испытания LFPS.

Рисунок 33. До теста LFPS отсоедините USB3-оснастку от DUT, нажмите OK, затем подключите снова.

Рисунок 34. Эталонная форма LFPS.

5.2 После LFPS измените соединения по подсказке для теста SSC.

Рисунок 35. Соединения SSC.

5.3 После SSC измените соединения для глазковой диаграммы и джиттера.

Рисунок 36. Соединения для глазковой диаграммы и джиттера.

5.4 Просмотрите автоматически созданный отчёт.

Рисунок 37. Отчёт.

Рисунок 38. LFPS Burst Width.

Рисунок 39. LFPS Repeat Time Interval.

Рисунок 40. Short Channel Eye.

Рисунок 41. Far End Eye.

3.2.7 Команды USB3 Host Tx

Таблица 7. Команды USB3 Host Tx.

У RK1808/RK3228H/RK3328 две команды; первая записывает 0xc для ручного CP1. Обычно выполняйте обе вместе. При проблеме CP0/CP1 сначала запишите только 0x0a010340, затем 0xc по запросу CP1. Команды io применимы к разным чипам/ядрам. Узлы Type-C RK3399 Linux 3.10/4.4 см. 3.4.2.

3.2.8 Процедура USB3 Host Tx

Источник называет следующий процесс Device Tx с Agilent 90000 DSO91204A/U7242A, хотя он расположен в разделе Host. Для Tektronix и LeCroy см. руководства производителей.

3.2.8.1 Меры USB3 Host Tx

Сначала подключите USB3-диск и проверьте SuperSpeed в журнале, затем извлеките. Без этого тест RK3399 Type-A может не работать. До теста выполните команду таблицы 7. Host подаёт VBUS 5 V; оснастка не должна питать его — в отличие от Device. Момент команды различается для Type-A и Type-C.

3.2.8.2 Шаги USB3 Host Tx

Шаг 1: настройте ПО как для Device.

Шаг 2: соедините оснастку и осциллограф, пока без Host.

Шаг 3: при LFPS осциллограф просит отсоединить оснастку от Host.

Шаг 4: найдите команду чипа и порта в таблице 7.

Шаг 5: для Type-A команда предшествует подключению; для Type-C подключите, подождите 2–3 s перехода Host, затем выполните команду.

Шаг 6: соедините оснастку и Host; тестовый режим запускается автоматически.

Шаг 7: следуйте остальным подсказкам осциллографа для завершения тестов.

3.2.9 Проверка USB3 Tx Compliance mode

Запрос Device Tx: cat /sys/kernel/debug/usb/xxxx/link_state, где xxxx — узел проверяемого USB-контроллера. Compliance означает Device Tx. Для Host Tx Linux 4.19 и ранее прочитайте xHCI PORTSC через io: биты [8:5] — Port Link State (PLS). PLS = 10 (десятичное) означает Compliance mode (здесь источник пишет Device). База зависит от чипа, см. TRM; смещение 0x430. Для RK3399 Host0 PORTSC = 0xfe800430, Host1 = 0xfe900430. Linux 5.10 и новее предоставляют узел portsc для проверки Host Tx:

cat sys/kernel/debug/usb/xhci/xxxx/ports/port02/portsc, где xxxx — узел проверяемого xHCI. Link:Compliance mode означает Host Tx.

3.3 USB3 Rx Compliance Test

Электрический тест USB3 Rx называется Receiver Jitter Tolerance Test. Команды не нужны: после подключения стенда контроллер автоматически входит в Loopback и начинается Rx. Стенд сложен и зависит от осциллографа, поэтому подробной процедуры здесь нет; см. его руководство. Здесь описаны лишь вход в Loopback и проверка состояния.

3.3.1 Процедура USB3 Rx

Вход в Loopback: на стадии Polling.Configuration обучения линии обнаружение бита Loopback в T2 pattern прибора автоматически переводит USB3 PHY в Loopback (рис. 42).

Рисунок 42. Вход USB3 в Loopback. Процедуры Receiver Jitter Tolerance Test см. в Electrical Compliance Test Specification for SuperSpeed USB Rev.

1.0a, раздел TD.1.5 Receiver Jitter Tolerance Test с подробными шагами испытания.

3.3.2 Проверка USB3 Rx Loopback mode

Запрос Device Rx: cat /sys/kernel/debug/usb/xxxx/link_state, где xxxx — узел проверяемого USB-контроллера.

Loopback означает Device Rx. Для Host Rx Linux 4.19 и ранее прочитайте xHCI PORTSC через io: биты [8:5] PLS = 11 (десятичное) означают Loopback. Базу см. в TRM чипа, смещение 0x430. RK3399 Host0 PORTSC = 0xfe800430, Host1 = 0xfe900430. Linux 5.10 и новее: cat sys/kernel/debug/usb/xhci/xxxx/ports/port02/portsc, где xxxx — реальный узел xHCI. Link:Test mode означает Host Rx.

3.4 Проблемы USB3 и решения

3.4.1 Device не входит в Tx

USB3 Device обычно входит в Tx без команды. Иначе сначала измерьте VBUS. Спецификация Device Tx Compliance запрещает Device самостоятельно питать VBUS 5 V: это мешает автоматическому входу Compliance. VBUS должна подавать оснастка; соедините её USB-питание с осциллографом или ПК.

3.4.2 Проблемы RK3399 USB3

1. RK3399 Type-A Host не входит в Tx: до испытания вставьте USB3-диск, как описано в мерах Host Tx, иначе вход может не сработать. Альтернатива: удалите snps,usb3-warm-reset-on-resume-quirk из DTS-узлов usbdrd_dwc3_0 и usbdrd_dwc3_1.

2. RK3399 Type-C Host не входит в Tx: обычно достаточно процедуры Host Tx. При отказе проверьте VBus: постоянное питание может мешать. Способ 1: программное управление VBus, по умолчанию без 5 V, 5 V только после подключения кабеля Type-C–Type-A. Способ 2: DTS dr_mode = "host".

3. RK3399 Type-A Host не входит в Rx Loopback: сначала вставьте USB3-диск и подтвердите SuperSpeed в последовательном журнале, то есть поддержку USB3 прошивкой. Извлеките диск и начните тест. Без этого Type-A может не войти в Loopback.

4. Процедура USB3 Host Tx RK3399 Linux 3.10/4.4.

Примечание: только для RK3399.

1. RK3399 Linux 3.10 / ранний Linux 4.4. Type-C0 прямая/обратная ориентация — первая/вторая команда; Type-C1 — третья/четвёртая:

echo test_u3 > /sys/kernel/debug/usb@fe800000/host_testmode
echo test_flip_u3 > /sys/kernel/debug/usb@fe800000/host_testmode
echo test_u3 > /sys/kernel/debug/usb@fe900000/host_testmode
echo test_flip_u3 > /sys/kernel/debug/usb@fe900000/host_testmode

1. RK3399 новый Linux 4.4: Type-C0 прямо/обратно — команды 1/2, Type-C1 — 3/4. Последний запрос проверяет вход. U2: test_packet — тест U2; U3: compliance mode — тест U3; U3: UNKNOWN — режим не включён.

echo test_u3 > /sys/devices/platform/usb0/host_testmode
echo test_flip_u3 > /sys/devices/platform/usb0/host_testmode
echo test_u3 > /sys/devices/platform/usb1/host_testmode
echo test_flip_u3 > /sys/devices/platform/usb1/host_testmode
cat /sys/kernel/debug/usb3 控制器节点/host_testmode
U2: test_packet // means that U2 in test mode
U3: compliance mode // means that U3 in test mode

3.4.3 Проблемы RK1808 USB3

1. RK1808 Type-A USB3 Host не входит в Rx Loopback: отключите hub autosuspend следующей правкой ПО.

diff --git a/drivers/usb/core/usb.c b/drivers/usb/core/usb.c
index 36e5098..0b2930d 100644
--- a/drivers/usb/core/usb.c
+++ b/drivers/usb/core/usb.c
@@ -66,7 +66,7 @@ int usb_disabled(void)
 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_disabled);

 #ifdef CONFIG_PM
-static int usb_autosuspend_delay = 2;          /* Default delay value,
+static int usb_autosuspend_delay = -1;         /* Default delay value,

3.4.4 Проблемы RK3588 USB3

Для тестов RK3588 USB3 Tx/Rx на Linux 5.10 соблюдайте следующие меры.

1. До теста Type-C0 Device отключите autosuspend контроллера:

echo on > /sys/devices/platform/usbdrd3_0/fc000000.usb/power/control

1. Для Type-C Host сначала подключите оснастку к порту, подождите 2–3 секунды переключения Host, затем выполните команду таблицы 7.

2. Если Rx не входит автоматически в Loopback, добавьте snps,dis_u3_susphy_quirk; в конфигурацию DWC3 DTS.

3. Type-C0 Device Tx: cat /sys/kernel/debug/usb/fc000000.usb/link_state; Compliance подтверждает тестовый режим.

4. Type-C0 Device Rx: cat /sys/kernel/debug/usb/fc000000.usb/link_state; Loopback подтверждает тестовый режим.

5. Host Tx на примере Type-C1: cat sys/kernel/debug/usb/xhci/xhci-hcd.8.auto/ports/port02/portsc; Link:Compliance mode подтверждает Host Tx.

6. Host Rx на примере Type-C1: cat sys/kernel/debug/usb/xhci/xhci-hcd.8.auto/ports/port02/portsc; Link:Test mode подтверждает Host Rx.

4. USB3 HUB Compliance Test

Пояснения скрипта: пример USB2 содержит четыре HUB, выбирается HUB[2], затем порт 2, выход q. В USB3 выбор 0 означает SuperSpeed HUB, затем 1 означает port1 (2 — port2 и далее); q завершает тест. Исходный вывод и китайские комментарии не изменены.

USB3 HUB compliance охватывает upstream и downstream, но обычно проверяют только доступные пользователю downstream-порты; здесь описаны они. Распространены GL352x, VL812, VL813, USB5734, RTS5411 и CYPRESS HX3. В отличие от USB2 HUB, Rockchip USB3 HUB проверяется только скриптом.

1. Загрузите и скомпилируйте скрипт. Исходники: https://redmine.rockchip.com.cn/documents/113 , файл USB_HUB_Compliance_Test_Script.

2. Выполните скрипт: пример GL3523 на RK3399. (1) Передайте скрипт в Android через adb. (2) Измените права linux-eye. (3) Выполните для режима теста порта USB3 HUB. (3.1) Определите HUB по журналу ядра.

adb push C:\Users\user\Desktop\linux-eye /data
root@rk3399:/data # chmod 777 linux-eye

[  139.427845] usb 6-1: new SuperSpeed USB device number 2 using xhci-hcd
[  139.445641] usb 6-1: New USB device found, idVendor=05e3, idProduct=0612
[  139.445708] usb 6-1: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=0
[  139.445738] usb 6-1: Product: USB3.0 Hub
[  139.445763] usb 6-1: Manufacturer: GenesysLogic
[  139.452409] usb 5-1: new high-speed USB device number 2 using xhci-hcd
[  139.463572] hub 6-1:1.0: USB hub found
[  139.465861] hub 6-1:1.0: 4 ports detected
[  139.589854] usb 5-1: New USB device found, idVendor=05e3, idProduct=0610
[  139.589920] usb 5-1: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=0
[  139.589950] usb 5-1: Product: USB2.0 Hub
[  139.589975] usb 5-1: Manufacturer: GenesysLogic
[  139.607244] hub 5-1:1.0: USB hub found
[  139.609146] hub 5-1:1.0: 4 ports detected

(3.2) Выполните испытательный скрипт.

root@rk3399:/ # ./data/linux-eye

LinuxEye - select one of the following hub for testing.

        [ 0]    4-port Super-Speed hub at tier 2 of Bus 6
                (VID: 05E3, PID: 0612, Address: 2)

        [ 1]    4-port High-Speed hub at tier 2 of Bus 5
                (VID: 05E3, PID: 0610, Address: 2)

    Please enter [0 ~ 1] to select a hub or 'q' to quit: 0 （输⼊0，表⽰测试super-speed）
                [ 1] is open
                [ 2] is open
                [ 3] is open
                [ 4] is open
    Please enter [1 ~ 4] to select a port or 'q' to quit: 1 （输⼊1，表⽰测试USB3 HUB
port1，如果测试port2，则输⼊2，以此类推）
    device file /dev/bus/usb/006/002 opened successfully
           Port (1) Status: 02A0
    LinuxEye - Start testing port 1 of device 2 on bus 6    （开始测试）
                Type 'q' to stop the test: q                （测试结束，输⼊q，退出）

(3.3) Повторите для остальных downstream-портов USB3 HUB.

5. Rockchip USB SQ Tool

Rockchip USB SQ Tool — средство отладки целостности сигнала USB PHY Rockchip. Оно показывает тестовые команды, динамически регулирует PHY и создаёт код драйвера по результатам настройки. См. Rockchip_Introduction_USB_SQ_Tool_CN. Загрузка: https://redmine.rockchip.com.cn/documents/113 .

6. Документация

1. USB 2.0 Specification

2. USB 3.1 Specification

3. Agilent N5416A USB 2.0 Compliance Test Option

4. Agilent USB2.0 High Speed Device SQ Test

5. Keysight N7015A-16A Type-C Test Kit

6. USB 2.0 Electrical Compliance Test Specification Version 1.07

7. Electrical Compliance Test Specification for SuperSpeed USB Rev. 1.0a