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1/09/2021

Android USB 설정 및 USB Type C

 1. USB Device Tree 설정분석 


USB OTG Device Tree 관련내용 


Chapter 14 Connectivity Subsystem



  • USB 분석이유 
USB Device Tree를 다시 분석하는 이유는 USB Type-C가 지원이 되면서, HW 구조가 변경이 되어 개인적으로 이 부분을 정확히 이해하려고 한다. 
i.MX8QXP의 EVM의 경우 아래와 같이 사용하고 있지만, 현재 OTG1/2만 사용하고자 하면 이 구조를 변경을 해야한다. 
  1. OTG1: OTG 사용   
  2. OTG2/OTG3: USB Type-C  (USB 2.0 과 USB 3.0 동시 필요)

USB 3.0 TypeC 의 경우 Cadence 것을 가져다 쓰며, 아래와 같이 AMBA에서 APB/AXI4로 연결하여 사용되어지고 있다. 
중간에 MUX에 의해 Host or Device 선택되어지면, 이는 OTG에 의해서 결정될 것이다. 
(참고로 USB 2.0 OTG의 경우, 대체적으로 dwc or hdrc )

14.12.2 Functional Description





변경하고자 하는 HW
OTG1 과 OTG2만 USB 2.0 사용할 경우 재미있는 것은 상위 OTG1/2만 사용할 경우 OTG가 잘동작하지 않아 이를 HW로 ID 핀으로 Device or Host 설정을 한 후 사용예정 


$ vi ./vendor/nxp-opensource/kernel_imx/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx8-ss-conn.dtsi

/*
    USB OTG일 경우  i.MX series는 /sys file에 ci_hdrc.0 만 생성되며, ci_hdrc.1 은 찾아볼수 없음 
    i.MX8은 i.MX6 다르게, OTG Hardware는 두개지만 내부적 OTG2는 USB3를 위해서으로 분할되어 있음
    
    Device Tree 주소와 같이 보자 
    
  2.2.2 Connectivity Memory Maps
     5B28_0000 : LPCG USB3           (현재 미사용 추측) 
     5B27_0000 : LPCG USB2           (현재 미사용 추측)
     5B16_0000 : USB3_PHY3P0  (OTG3/2) 
     5B12_0000 : USB3         (OTG3/2) 
     5B11_0000 : USB3_CTRL    (OTG3/2) 
     5B10_0000 : USBOH_PHY    (OTG1)
     5B0F_0000 : USBOH_PL301         (현재 미사용 추측)
     5B0D_0000 : USBOH_OTG    (OTG1) 
*/

  https://elixir.bootlin.com/linux/latest/source/Documentation/devicetree/bindings/usb/ci-hdrc-usb2.txt
  
	usbotg1: usb@5b0d0000 {
		compatible = "fsl,imx8qm-usb", "fsl,imx7ulp-usb",
			"fsl,imx27-usb";
		reg = <0x5b0d0000 0x200>;
		interrupt-parent = <&gic>;
		interrupts = <GIC_SPI 267 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
		fsl,usbphy = <&usbphy1>;
		fsl,usbmisc = <&usbmisc1 0>;
		clocks = <&usb2_lpcg 0>;
		ahb-burst-config = <0x0>;
		tx-burst-size-dword = <0x10>;
		rx-burst-size-dword = <0x10>;
		power-domains = <&pd IMX_SC_R_USB_0>;
		status = "disabled";
	};

/*
    Datasheet를 보면, OTG Hardware는 2개가 다른 곳에 있으며, 이 것을 OTG1/2 분할 해서 사용해야 할 것같다.  
    구성은 좀 재미있으며, Datasheet를 비교해봐도 i.MX6와 완전다르다 
    
OTG1의 구성을 세부적으로 Datasheet와 같이 분석 
    
  14.10.3.1.1 Configuration, Control and Status Register Set 구성 (5B0D_0000 : USBOH_OTG )  
       - UOG1 (OTG1) : 3개다 동일 offset 이며, 공통 OTG 기능 목적으로 사용되는 것으로 추측 
       - UOG2 (OTG2)
       - UH   (USB Host)
      USB Core RegisterUSB Non Core Register가 구분               
      
  14.10.4 USB Non-Core Memory Map/Register Definition        (5B0D_0000 : USBOH_OTG )
      Non Core Register들로 추가적으로 의존적인 부분이라고 하는데, 공유목적으로 분리사용하는것으로 추측
        - 5b0d0200 : USBNC_OTG1_CTRL1  Non-Core Control
        - 5b0d1200 : USBNC_OTG2_CTRL1         
        - 5b0d2200 : USBNC_UH_CTRL1        
        ** usbmisc 사용    
        
  14.10.5 USB Core Memory Map/Register Definition      (5B0D_0000 : USBOH_OTG )
       USB Core Register들은 USB Core Function Control과 독립적인 기능역할을 해서 분리 
        상위 14.10.3.1.1 Configuration, Control and Status Register Set 과 동일         
*/
  https://elixir.bootlin.com/linux/latest/source/Documentation/devicetree/bindings/usb/usbmisc-imx.txt

	usbmisc1: usbmisc@5b0d0200 {
		#index-cells = <1>;
		compatible = "fsl,imx7ulp-usbmisc", "fsl,imx6q-usbmisc";
		reg = <0x5b0d0200 0x200>;
	};

  https://elixir.bootlin.com/linux/latest/source/Documentation/devicetree/bindings/phy/mxs-usb-phy.txt
  
	usbphy1: usbphy@5b100000 {
		compatible = "fsl,imx8qm-usbphy", "fsl,imx7ulp-usbphy",
			"fsl,imx6ul-usbphy", "fsl,imx23-usbphy";
		reg = <0x5b100000 0x1000>;
		clocks = <&usb2_lpcg 1>;
		power-domains = <&pd IMX_SC_R_USB_0_PHY>;
		status = "disabled";
	};
        
/* 
OTG3/2의 구성분석 
   
    USB OTG2는 내부적으로 보면 USB3.0 OTG Controller 위해 존재하며, 상위 OTG1 과 OTG3 Device Driver 완전 다르다. 
    EVM은 사용 상위 OTG2의 Controller가 14.12.6.33 USB2 Port Status and Control (PORTSC1USB2)  존재하는데, 
    EVM을 보면, USB-C Type에 위해서 사용되며, USB 2.0 Phy(OTG) 와 USB 3.0 Phy 때문에 사용한 것으로 파악  
    
    관련내용 14.12.1.1 Features Reference Manual
    - 전압도 12V 와 5V로 구조로 분리되어 동작 (추후 시간이되면, USB3.0 회로구성을 다시 한번 세부 분석해야겠음)
    - 현재 아래는 USB Type-C 사용할때 3.0 와 2.0을 같이 사용하기 위한 전용 Controller로 생각되며, 
      처음 OTG1/2만 사용할 경우 필요 없을 것이라고 생각했지만, 분석 후 아래의 otg3도 같이 사용할 필요할 것으로 파악. 
*/

	usb3phynop1: usb3-phy {
		compatible = "usb-nop-xceiv";
		clocks = <&usb3_lpcg 4>;
		clock-names = "main_clk";
		power-domains = <&pd IMX_SC_R_USB_2_PHY>;
		status = "disabled";
	};

/*     
OTG3/2의 구성을 세부적으로 Datasheet와 Driver 같이 분석 
   
  14.12.6.1 Core Registers Memory map   (5B12_0000 : USB3       0x5B130000,  0x5B140000)
      USB Core Register들은 USB Core Function Control과 독립적인 기능역할을 해서 분리
        - 5B120058 :  OTGCTRL1     Core Control
        - 5B12005C :  OTGCTRL2
        
        - 5B130480 :  PORTSC1USB2  xhci_regs
        - 5B130490 :  PORTSC1USB3  xhci_regs 
   
  14.12.7.1 Non-Core Registers Memory map (5B11_0000 : USB3_CTRL )     
      Non Core Register들로 추가적으로 의존적인 부분이라고 하는데, 공유목적으로 분리사용하는것으로 추측
  
  https://mjmwired.net/kernel/Documentation/devicetree/bindings/usb/cdns-usb3.txt
  
     ./drivers/usb/cdns3/core.c (현재 상위 USB3 PHY 주소는 아래 정의됨)
        /*
         * Request memory region
         * region-0: nxp wrap registers  : 0x5B110000  none_core_regs           USB3_CTRL 
         * region-1: xHCI                : 0x5B130000  xhci_regs  (core_regs)   USB3 
         * region-2: Peripheral          : 0x5B140000  dev_regs   (core_regs)   USB3 
         * region-3: PHY registers       : 0x5B160000  phy_regs                 USB3_PHY3P0 
         * region-4: OTG registers       : 0x5B120000  otg_regs   (core_regs)   USB3 
         */
         
*/

	usbotg3: usb3@5b110000 {
		compatible = "Cadence,usb3";
		reg = <0x5B110000 0x10000>,
			<0x5B130000 0x10000>,
			<0x5B140000 0x10000>,
			<0x5B160000 0x40000>,
			<0x5B120000 0x10000>;
		interrupt-parent = <&gic>;
		interrupts = <GIC_SPI 271 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
		clocks = <&usb3_lpcg 1>,
			 <&usb3_lpcg 0>,
			 <&usb3_lpcg 5>,
			 <&usb3_lpcg 2>,
			 <&usb3_lpcg 3>;
		clock-names = "usb3_lpm_clk", "usb3_bus_clk", "usb3_aclk",
			"usb3_ipg_clk", "usb3_core_pclk";
		assigned-clocks = <&clk IMX_SC_R_USB_2 IMX_SC_PM_CLK_PER>,
				  <&clk IMX_SC_R_USB_2 IMX_SC_PM_CLK_MISC>,
				  <&clk IMX_SC_R_USB_2 IMX_SC_PM_CLK_MST_BUS>;
		assigned-clock-rates = <125000000>, <12000000>, <250000000>;
		power-domains = <&pd IMX_SC_R_USB_2>;
		cdns3,usbphy = <&usb3phynop1>;
		status = "disabled";
	};


  • USB Type C 연결구조 및 USB PD 구조 
USB Type C의 경우 아래와 같이 USB2.0 (Unshielded) 과 USB3.0 (Shielded,CBTU02043) 으로 나뉘어진다. 
USB PD(Power Delivery)는 아래의 PTN5150A에 의해서 CC(Configuration Channel) 설정되며, 내부에 Current도 설정가능하므로 추후 다시 한번 살펴보자. 




OTG1/2관련내용 
Device Tree 요약하면 OTG1 설정 과 OTG3 설정(OTG2가 포함) 두개를 다 사용시 자동적으로 OTG1/2를 Switch된다고하며, OTG3를 써야 OTG2도 동작가능


OTG3 관련내용 CDNS-USB3 사용 

$ vi ./vendor/nxp-opensource/kernel_imx/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx8x-mek.dtsi
//상위 설정에서 disable 된 것을 okay 재정의하고, USB OTG1,3 관련 세부설정 

&usbphy1 {
	status = "okay";
};

&usbotg1 {
	vbus-supply = <&reg_usb_otg1_vbus>;
	srp-disable;
	hnp-disable;
	adp-disable;
	power-active-high;
	disable-over-current;
	status = "okay";
};

&usb3phynop1 {
	status = "okay";
};

/*
  ptn5110으로 12V/5V 로 USB PD가 지원되는 것으로 보이며, USB Type C (USB3.0) 일 경우 필요 
*/

&usbotg3 {
	dr_mode = "otg";
	extcon = <&ptn5110>;
	status = "okay";
};


  • USB PD(Power Delivery) 구조 
20V 와 5V Switch로 인하여 CC1/CC2 결정과 내부 Current 결정 


PTN5110/PTN5150A (상위 그림참조) 
CC(Configuration Channel) Logic 이라고하며, 두개의 CC1/CC2를 제공 
USB PD를 위해서 12V 와 5V 선택가능한것으로 보이며, 각 Current도 조절가능 각각의 12V/5V Switch는 별도필요

반드시 참조 

기타용어 
  • OCP (Over Current Protection)
  • OPP (Over Power Protection)
  • OVP (Over Voltage Protection)
  • SCP (Short Circuit Protection)
  • OTP (Over Temperature Protection)
  • BOP (Brown Out Protection)


1.1 Kernel Config 분석방법 

Android에서 제공하는 Kernel Config 옵션이 많이 부족한것 같아 관련부분을 점검해보기로 하고, 아래와 같이 Android Config를 설정한 후 
ARM용으로 menuconfig를 실행하여 설정을 비교하기로 하였으며, menuconfig에서 빠진 내용들을 확인했다. 

$ export ARCH=arm64
//$ export CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu-
//$ export AARCH64_GCC_CROSS_COMPILE=/opt/gcc-arm-8.3-2019.03-x86_64-aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-
//$ export AARCH32_GCC_CROSS_COMPILE=/opt/gcc-arm-8.3-2019.03-x86_64-arm-eabi/bin/arm-eabi-
$ make imx_v8_android_defconfig      //이 설정 값 기반으로 .config을 새로 생성 
$ make menuconfig

$ cp .config org_cofig
$ make menuconfig
$ diff .config org_cofig // 비교 후 수정사항을 상위 defconfig에 추가 

$ vi out/target/product/mek_8q/obj/KERNEL_OBJ/.config
$ diff .config out/target/product/mek_8q/obj/KERNEL_OBJ/.config

$ make mrproper  // 내가 설정한 부분 전체 삭제



1.2 Kernel Config 설정 및 확인 


USB OTG 이해 및 USB Gadget의 KERNEL CONFIG 관련내용 



#
# USB Imaging devices
#
# CONFIG_USB_MDC800 is not set
# CONFIG_USB_MICROTEK is not set
# CONFIG_USBIP_CORE is not set
CONFIG_USB_CDNS3=y
CONFIG_USB_CDNS3_GADGET=y
CONFIG_USB_CDNS3_HOST=y
CONFIG_USB_MUSB_HDRC=y
# CONFIG_USB_MUSB_HOST is not set
# CONFIG_USB_MUSB_GADGET is not set
CONFIG_USB_MUSB_DUAL_ROLE=y
......
CONFIG_USB_LIBCOMPOSITE=y
CONFIG_USB_F_ACM=y
CONFIG_USB_F_SS_LB=y
CONFIG_USB_U_SERIAL=y
CONFIG_USB_U_ETHER=y
CONFIG_USB_U_AUDIO=y
CONFIG_USB_F_SERIAL=y
CONFIG_USB_F_OBEX=y
CONFIG_USB_F_NCM=y
CONFIG_USB_F_ECM=y
CONFIG_USB_F_EEM=y
CONFIG_USB_F_SUBSET=y
CONFIG_USB_F_RNDIS=y
CONFIG_USB_F_MASS_STORAGE=y
CONFIG_USB_F_FS=y
CONFIG_USB_F_UAC1=y
CONFIG_USB_F_UAC1_LEGACY=y
CONFIG_USB_F_UAC2=y
CONFIG_USB_F_UVC=y
CONFIG_USB_F_MIDI=y
CONFIG_USB_F_HID=y
CONFIG_USB_F_ACC=y
CONFIG_USB_F_AUDIO_SRC=y
CONFIG_USB_CONFIGFS=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_UEVENT=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_SERIAL=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_ACM=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_OBEX=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_NCM=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_ECM=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_ECM_SUBSET=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_RNDIS=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_EEM=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_MASS_STORAGE=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_LB_SS=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_FS=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_ACC=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_AUDIO_SRC=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_UAC1=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_UAC1_LEGACY=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_UAC2=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_MIDI=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_HID=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_UVC=y
# CONFIG_USB_CONFIGFS_F_PRINTER is not set
CONFIG_USB_ZERO=m
# CONFIG_USB_ZERO_HNPTEST is not set
CONFIG_USB_AUDIO=m
# CONFIG_GADGET_UAC1 is not set
CONFIG_USB_ETH=m
CONFIG_USB_ETH_RNDIS=y
# CONFIG_USB_ETH_EEM is not set
# CONFIG_USB_G_NCM is not set
# CONFIG_USB_GADGETFS is not set            //필요할 것이라고 생각했는데, 판단미스 
# CONFIG_USB_FUNCTIONFS is not set          //필요할 것이라고 생각했는데, 판단미스
CONFIG_USB_MASS_STORAGE=m
CONFIG_USB_G_SERIAL=m
# CONFIG_USB_MIDI_GADGET is not set
# CONFIG_USB_G_PRINTER is not set
# CONFIG_USB_CDC_COMPOSITE is not set
# CONFIG_USB_G_ACM_MS is not set
# CONFIG_USB_G_MULTI is not set
# CONFIG_USB_G_HID is not set
# CONFIG_USB_G_DBGP is not set
# CONFIG_USB_G_WEBCAM is not set
# CONFIG_USB_RAW_GADGET is not set
# CONFIG_TYPEC is not set
CONFIG_USB_ROLE_SWITCH=y


2. Android init.usb.rc (USB Gadget 수정)  


Android init.rc 문법 

Android에서는 init.rc 문법기반으로 Gadget ConfigFS 기반로 쉽게 USB Gadget들의 상태를 변경가능

  • USB Gadget(Device) 모드 설정 
Chip Vendor init.usb.rc 설정으로 실제 저장되는 곳은 /vendor/etc/init/hw/init.freescale.usb.rc 
$ vi ./device/fsl/imx8q/mek_8q/init.usb.rc
on early-boot
# USG Config FS을 이용하여 직접 init.rc에서 Gadget을 설정가능 
    mount configfs none /config
    mkdir /config/usb_gadget/g1 0770
    mkdir /config/usb_gadget/g1/strings/0x409 0770
    write /config/usb_gadget/g1/bcdUSB 0x0200
    write /config/usb_gadget/g1/idVendor 0x18d1
    write /config/usb_gadget/g1/bcdDevice 0x0440
    write /config/usb_gadget/g1/strings/0x409/serialnumber ${ro.serialno}
    write /config/usb_gadget/g1/strings/0x409/manufacturer ${ro.product.manufacturer}
    write /config/usb_gadget/g1/strings/0x409/product ${ro.product.model}
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/mass_storage.0
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/accessory.gs2
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/audio_source.gs3
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/rndis.gs4
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/midi.gs5
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/ffs.adb
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/ffs.mtp
    mkdir /config/usb_gadget/g1/functions/ffs.ptp
    mkdir /config/usb_gadget/g1/configs/b.1 0770
    mkdir /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/strings/0x409 0770
    write /config/usb_gadget/g1/os_desc/b_vendor_code 0x1
    write /config/usb_gadget/g1/os_desc/qw_sign "MSFT100"
# USB adb  설정 
    mkdir /dev/usb-ffs 0775 shell shell
    mkdir /dev/usb-ffs/adb 0770 shell shell
    mount functionfs adb /dev/usb-ffs/adb rmode=0770,fmode=0660,uid=2000,gid=2000
# USB mtp/ptp device 설정         
    mkdir /dev/usb-ffs/mtp 0770 mtp mtp
    mkdir /dev/usb-ffs/ptp 0770 mtp mtp
    mount functionfs mtp /dev/usb-ffs/mtp rmode=0770,fmode=0660,uid=1024,gid=1024,no_disconnect=1
    mount functionfs ptp /dev/usb-ffs/ptp rmode=0770,fmode=0660,uid=1024,gid=1024,no_disconnect=1
#
# USB Android property 설정 
#   
   setprop sys.usb.mtp.device_type 3  
  
  # vendor.usb.config 설정하며, USB OTG의 주소 ( Device Tree에서 반드시 확인)   
  # ls /sys/class/udc/ 로 확인가능  
  # otg3 는 현재 Device Tree에서 별도의 Driver로 사용하며, USB3 용  (*hdrc* 가 아님)
  # gadget-cdns3 or 5b110000.usb3 (otg3)
    #setprop vendor.usb.config "5b110000.usb3"  
  #   
  # vendor.usb.config 설정하며, USB OTG의 주소 ( Device Tree에서 반드시 확인)   
  # ls /sys/class/udc/ 로 확인가능  
  # ci_hdrc.0 or 5b0d0000.usb (otg1 ,OTG1/2로 동시사용가능)
  #          
    setprop vendor.usb.config "5b0d0000.usb"
     or
    setprop vendor.usb.config "ci_hdrc.0"      
# Kernel의 libcomposite 관련부분 미사용     
    write /sys/module/libcomposite/parameters/disable_l1_for_hs "y"
# 최종 adb    
    symlink /config/usb_gadget/g1/configs/b.1 /config/usb_gadget/g1/os_desc/b.1

on boot
    setprop sys.usb.configfs 2
    #jhlee (추가후 RNDIS Window 10 존재하나, Window 10에서 미인식 )
    #setprop sys.usb.controller "ci_hdrc.0"
    #setprop sys.usb.config rndis,adb
    #setprop sys.usb.configfs 1    
    #setprop sys.usb.configfs 2

  • Android system/core의 init*.rc 내용 
Android에서제공하는 property 상태에 따라 USB Gadget 설정이 변경되며, 이를 확인 
$ vi system/core/rootdir/init.usb.configfs.rc
  https://android.googlesource.com/platform/system/core/+/master/rootdir/init.usb.configfs.rc
  
//sys.usb.config=adb && property:sys.usb.configfs=0 값에 따라 변경   
$ vi system/core/rootdir/init.usb.rc 
  https://android.googlesource.com/platform/system/core/+/master/rootdir/init.usb.rc

현재 /sys/class/android_usb/android0/enable를 이용하여 방법은 이용을 해보지 못했는데, 
/sys/class/android_usb/android0은 존재하지만, 내부에 enable이 현재 생성되지 않음 



  • USB Gadget TEST 방법 
  https://www.kernel.org/doc/html/latest/usb/gadget-testing.html


  • USB Gadget RNDIS 설정시 ip route 와 iptable 설정 


2.1 Android USB Gadget 설정확인 


  • USB Gadget ConfigFS 관련부분 확인 
Android Board에서 Gadget ConfigFS와 설정된 기능 
$ ls -l /config/usb_gadget/g1/
total 0
-rw-r--r--  1 root root 4096 2021-01-05 07:12 UDC
-rw-r--r--  1 root root 4096 1970-01-01 00:00 bDeviceClass
-rw-r--r--  1 root root 4096 1970-01-01 00:00 bDeviceProtocol
-rw-r--r--  1 root root 4096 1970-01-01 00:00 bDeviceSubClass
-rw-r--r--  1 root root 4096 2021-01-01 07:26 bMaxPacketSize0
-rw-r--r--  1 root root 4096 1970-01-01 00:00 bcdDevice
-rw-r--r--  1 root root 4096 1970-01-01 00:00 bcdUSB
drwxr-xr-x  3 root root    0 1970-01-01 00:00 configs
-rw-r--r--  1 root root 4096 2021-01-01 07:26 driver_match_existing_only
drwxr-xr-x 10 root root    0 2021-01-01 05:16 functions
-rw-r--r--  1 root root 4096 1970-01-01 00:00 idProduct
-rw-r--r--  1 root root 4096 1970-01-01 00:00 idVendor
drwxr-xr-x  2 root root    0 1970-01-01 00:00 os_desc
drwxr-xr-x  3 root root    0 1970-01-01 00:00 strings

//상위 RNDIS 설정된 부분이 나오지 않아 Kernel Config 수정  
$ ls /config/usb_gadget/g1/functions/  
accessory.gs2    ffs.adb ffs.ptp        midi.gs5
audio_source.gs3 ffs.mtp mass_storage.0

//KERNEL CONFIG 추가설정
CONFIG_USB_NET_DRIVERS=y
CONFIG_USB_ETH_RNDIS=y

//Kernel Config 수정 후 USB Gadget RNDIS 확인 
$ ls /config/usb_gadget/g1/functions/ 
accessory.gs2    ffs.adb ffs.ptp        midi.gs5
audio_source.gs3 ffs.mtp mass_storage.0 rndis.gs4 

$ ls /sys/module/libcomposite  //현재 미존재하지만, RNDIS 동작확인 


Window 10 RNDIS 미인식문제 (Window 7은 문제없음)

  • Android Property 관련사항 확인 
getprop를 이용하여 현재 설정된 값들을 확인하고 강제로 변경하여 테스트 
$ getprop | grep usb
[init.svc.usb-hal-1-1]: [running]
[init.svc.usbd]: [stopped]
[persist.sys.usb.config]: [adb]
[ro.audio.usb.period_us]: [20000]
[ro.boottime.usb-hal-1-1]: [13786733000]
[ro.boottime.usbd]: [14657327000]
[sys.usb.config]: [adb]
[sys.usb.configfs]: [2]
[sys.usb.controller]: [ci_hdrc.0]
[sys.usb.ffs.ready]: [1]
[sys.usb.mtp.device_type]: [3]
[vendor.usb.config]: [ci_hdrc.0]

//상위의 init.usb.configfs.rc 중 adbd stop  
$ setprop sys.usb.configfs 1
$ setprop sys.usb.config none
$ setprop sys.usb.configfs 2

//상위의 init.usb.rc 중 rndis,adb 이용을 위해서 강제 기능 테스트 
$ setprop sys.usb.configfs 1
$ setprop sys.usb.config rndis,adb
$ setprop sys.usb.configfs 2

//상위의 init.usb.rc 중 midi,adb 이용을 위해서 강제 기능 테스트 
$ setprop sys.usb.configfs 1
$ setprop sys.usb.config midi,adb
$ setprop sys.usb.configfs 2

//상위와 같이 직접 변경하면 아래와 같이 Error 발생하여, init.usb.rc 반영하기로 결정   
init: processing action (sys.usb.config=rndis,adb && sys.usb.configfs=1) from (/init.usb.configfs.rc:131)
init: processing action (sys.usb.config=rndis,adb && sys.usb.configfs=1 && sys.usb.ffs.ready=1) from (/init.usb.configfs.rc:134)
init: Command 'write /config/usb_gadget/g1/UDC ${sys.usb.controller}' action=sys.usb.config=rndis,adb && sys.usb.configfs=1 && sys.usb.ffs.ready=1 (/init.usb.configfs.rc:139) took 0ms and failed: Unable to write to file '/config/usb_gadget/g1/UDC': Unable to write file contents: Device or resource busy

  • Android i.MX USB 관련사항 점검
i.MX8QXP 와 i.MX6를 비교를 하면 차이나며, 관련부분을 좀 더 분석해야할 것으로 생각됨
// OTG1 관련부분의 hdrc가 1개 확인
$ su
# find /sys -name  *hdrc*     
/sys/class/udc/ci_hdrc.0
/sys/devices/platform/bus@5b000000/5b0d0000.usb/ci_hdrc.0
/sys/devices/platform/bus@5b000000/5b0d0000.usb/ci_hdrc.0/udc/ci_hdrc.0
/sys/bus/platform/devices/ci_hdrc.0
/sys/bus/platform/drivers/musb-hdrc
/sys/bus/platform/drivers/ci_hdrc
/sys/bus/platform/drivers/ci_hdrc/ci_hdrc.0
/sys/bus/pci/drivers/ci_hdrc_pci
/sys/module/musb_hdrc

// OTG3,2 cdns 관련부분확인 
# find /sys -name  *cdn*
/sys/devices/platform/bus@5b000000/5b110000.usb3/xhci-cdns3
/sys/bus/platform/drivers/cdns-mhdp-imx
/sys/bus/platform/drivers/sdhci-cdns
/sys/bus/platform/drivers/cdns-usb3
/sys/bus/platform/drivers/imx-cdnhdmi
/sys/firmware/devicetree/base/bus@5b000000/usb3@5b110000/cdns3,usbphy
/sys/module/cdns3

# lsusb -t
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002
Bus 001 Device 003: ID 0525:a4a1
Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003

// USB Host에 연결된 Device 확인 (lsusb의 옵션이 제대로 안됨) 
# ls /sys/bus/usb/devices/  
1-0:1.0 1-1 1-1:1.0 1-1:1.1 2-0:1.0 usb1 usb2

# cat /sys/bus/usb/devices/1-1/idProduct
a4a1

# cat /sys/bus/usb/devices/usb1/uevent //usb1이 OTG1 일것이라고 생각했는데, OTG3 이 Host 역할 
MAJOR=189
MINOR=0
DEVNAME=bus/usb/001/001
DEVTYPE=usb_device
DRIVER=usb
OF_NAME=usb3
OF_FULLNAME=/bus@5b000000/usb3@5b110000
OF_COMPATIBLE_0=Cadence,usb3
OF_COMPATIBLE_N=1
PRODUCT=1d6b/2/504
TYPE=9/0/1
BUSNUM=001
DEVNUM=001

# exit
$


12/30/2020

Android PWM 과 GPIO 설정 및 Control Test App

1. Device Tree 관련설정 
 

Device Tree 기본문법이해 

Device Tree 기반 부팅방법

아래설정은 i.MX8에서 BSP에서 LSIO PWM 관련설정이 없어 어쩔수 없이 Datasheet를 보고 직접 만들어서 추가하였으며, MIPI에서 사용하는 PWM과 같이 i.mx27로 사용결정

$ vi *dts


/* PWM 사용을 위해서 PWM 사용과 GPIO PINMUX 설정 
iomuxc가 label 이므로  &iomuxc 사용 (iomuxc: pinctrl)  
*/

&iomuxc {
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&pinctrl_hog>;

	/* PINMUX 를 PWM과 GPIO 변경 
	*  IMX8QXP_UART1_RX  : PWM1
	*  IMX8QXP_UART1_TX  : GPIO 
	*/
	pinctrl_lppwm1: lppwm1grp {
		fsl,pins = <
			IMX8QXP_UART1_RX_LSIO_PWM1_OUT					0x00000020
			IMX8QXP_UART1_TX_LSIO_GPIO0_IO21				0x00000020		
		>;
	};
	/* PINMUX 를 PWM과 GPIO 변경 
	*  IMX8QXP_UART1_RTS_B  : PWM2 
	*  IMX8QXP_UART1_CTS_B  : GPIO
	*/
	pinctrl_lppwm2: lppwm2grp {
		fsl,pins = <
			IMX8QXP_UART1_RTS_B_LSIO_PWM2_OUT	0x00000020		
			IMX8QXP_UART1_CTS_B_LSIO_GPIO0_IO24	0x00000020	
		>;
	};	

};

/* MIPI의 PWM 부분 삭제 전부 label이므로 &적용  */

/delete-node/ &pwm_mipi_lvds0;
/delete-node/ &pwm_mipi_lvds1;

/delete-node/ &lvds_backlight0;
/delete-node/ &lvds_backlight1;

/* UART1 과 PWM PINMUX 충돌하여 미사용로 변경  */
&lpuart1 {
    status = "disabled";
};


/* 
    LSIO PWM 관련정의가 없어서 Datasheet를 보고 각 Address에 맞춰 정의
    MIPI도 i.MX6도 PWM을 im27-pwm 사용하여 나 또한 이것으로 사용하기로 결정 
    lsio_subsys를 main으로 넣기로함 

    / { 
    .....
     }
*/

/ {
	
	lsio_subsys: bus@5d000000 {
		compatible = "simple-bus";
		#address-cells = <1>;
		#size-cells = <1>;
		ranges = <0x5d000000 0x0 0x5d000000 0x1000000>,
			<0x08000000 0x0 0x08000000 0x10000000>;

/* 
i.MXQXP의 LSIO Datasheet 관련부분을 보면 상위 Memory Map Range 영역을 설정  
현재 child's address 1 , size 1만 존재 parent address가 없음 총 4개로 memory mapped io로 하는 것으로 생각됨 (추측)
- Physical Start 0x5d000000 0x0 
- Physical End   0x5d000000+0x1000000
- Virtual  Start 0x08000000 0x0
- Virtual  End   0x08000000+0x10000000
*/

		pwm1_lsio: pwm@5d010000 {
			compatible = "fsl,imx8qxp-pwm", "fsl,imx27-pwm";
			reg = <0x5d010000 0x1000>;
			clocks = <&pwm1_lpcg 0>,
				 <&pwm1_lpcg 1>,
				 <&pwm1_lpcg 2>;				
			pinctrl-names = "default";
			pinctrl-0 = <&pinctrl_lppwm1>;					 
			clock-names = "per", "ipg","32k";
			assigned-clocks = <&clk IMX_SC_R_PWM_1 IMX_SC_PM_CLK_PER>;
			assigned-clock-rates = <24000000>
			#pwm-cells = <2>
			power-domains = <&pd IMX_SC_R_PWM_1>;
			status = "okay";
		};	

		pwm2_lsio: pwm@5d020000 {
			compatible = "fsl,imx8qxp-pwm", "fsl,imx27-pwm";
			reg = <0x5d020000 0x1000>;
			clocks = <&pwm2_lpcg 0>,
				 <&pwm2_lpcg 1>,
				 <&pwm2_lpcg 2>;				
			pinctrl-names = "default";
			pinctrl-0 = <&pinctrl_lppwm2>;					 
			clock-names = "per", "ipg","32k";
			assigned-clocks = <&clk IMX_SC_R_PWM_2 IMX_SC_PM_CLK_PER>;
			assigned-clock-rates = <24000000>;
			#pwm-cells = <2>;
			power-domains = <&pd IMX_SC_R_PWM_2>;
			status = "okay";
		};	

	};

//#pwm-cells   pwm 기반으로 사용하는 다른 driver에서 이를 사용  (backlight) 
https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/pwm/pwm.txt
https://elixir.bootlin.com/linux/latest/source/Documentation/devicetree/bindings/pwm/pwm.txt

};


2. PWM Driver 기본구조분석

PWM Driver 기본구조 및 sys filesystem 사용법

  • PWM Driver (imx27)
  1. pwmchip_add()
  2. pwmchip_remove()

i.MX27 PWM Driver 


  • PWM 기반의 Driver (Back light)
  pwm_request()  기반으로 구현


2.1 sys filesystem PWM-TEST 

상위 imx27 Driver가 설정과 Clock 설정한 후 아래와 같이 설정가능하지만, 권한이 문제발생하여 아래와 같이 su 를 이용하여 root로 테스트 

  • PWM0 생성 및 기본제어방법
GPIO와 유사하게 export로 설정후 pwm0을 생성되어 자동마운트 된후 실제적인 설정진행 
  1. period : 주기를 설정 ( ns 단위) 
  2. duty_cycle: positive pulse width  (ns 단위) 
$ su 
# id
uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root),1007(log),3009(readproc) context=u:r:su:s0

$ echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip0/export   // pwm0 생성됨 
$ echo 1000000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/period
$ echo 500000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle
$ echo 1 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/enable
상위 설정은 1KHz의 주기를 가지고 Duty 즉, High Pulse는 반으로 설정 

아래와 같이 50Hz 주기 설정 후 half duty로 변경 및 다양한 duty 테스트 
//50Hz 20ms 주기 설정  
$ echo 20000000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/period 

//10000us (10ms) (half) Positive Pulse 
$ echo 10000000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 

//1000 us (1ms)
$ echo 1000000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 

//1250 us (1.25ms) 
$ echo 1250000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 

//1500 us (1.5ms)
$ echo 1500000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 

//1750 us (1.75ms) 
$ echo 1750000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 

//2000 us (2.ms)
$ echo 2000000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 

PWM 관련설정 사항 

상위는 Android의 기본 shell에서 동작않아, 이를 해결하기 위해서 init.rc 에서 export 와 권한설정하기로 결정. 



2.2 Android init.hardware.rc 문법 수정  

Linux로 말하면, init script 이며, 이는 이부분 각 service와 초기화 관련부분을 담당  
  1. init.rc 
  2. init.%hardware%.rc

  • Android Init 관련문법 복습
Init 문법을 보면 크게 Action 과 Service 와 command 나누어지며, 다음과 같이 동작한다. 
//Action 기능 이며, trigger 와 command를 다양하게 지원
on <trigger> [&& <trigger>]*
   <command>
   <command>
   <command>
   
//Service 기능이며 관련 option은 아래 링크 참조      
service <name> <pathname> [ <argument> ]*
   <option>
   <option>
   ...     

Android init 문법의 세부내용 Manual 

  • Android의 기본 init.rc 확인 
기본 init.rc 위치 및 설정확인하였지만, 직접수정하지 않는 것이 좋을 것 같아 이부분은 그대로 유지 
$ vi system/core/rootdir/init.rc  // 
import /init.environ.rc
import /init.usb.rc
import /init.${ro.hardware}.rc
import /vendor/etc/init/hw/init.${ro.hardware}.rc
import /init.usb.configfs.rc
import /init.${ro.zygote}.rc

# Cgroups are mounted right before early-init using list from /etc/cgroups.json
on early-init
    # Disable sysrq from keyboard
    write /proc/sys/kernel/sysrq 0

    # Set the security context of /adb_keys if present.
    restorecon /adb_keys

    # Set the security context of /postinstall if present.
    restorecon /postinstall

    mkdir /acct/uid
.........    

$ cat out/target/product/mek_8q/root/init.rc   

  • i.MX8을 위한 init.hardware.rc 에 수정
각 hardware를 위한 init.rc 부분에 아래와 pwm관련설정부분을 추가를 해준다. 
상위 문법을 보면 trigger 로 조건이 맞을 경우 command로 action이 되어진다. 
$ vi ./device/fsl/imx8q/mek_8q/init.imx8qxp.rc
......
    # jhlee /sys filesystem mount가 된 경우 실행 
on property:sys.boot_completed=1
    #jhlee for PWM1/2  root 권한으로 실행됨  
    chmod 0777 /sys/class/pwm/pwmchip0
    chmod 0222 /sys/class/pwm/pwmchip0/export
    chmod 0222 /sys/class/pwm/pwmchip0/unexport
    chmod 0777 /sys/class/pwm/pwmchip1
    chmod 0222 /sys/class/pwm/pwmchip1/export
    chmod 0222 /sys/class/pwm/pwmchip1/unexport

    # PWM1 50Hz 20ms / 10ms (half)
    write /sys/class/pwm/pwmchip0/export 0
    write /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/enable 1
    write /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/period 20000000
    write /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 10000000

    # PWM2 50Hz 20ms / 10ms (half)
    write /sys/class/pwm/pwmchip1/export 0
    write /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/enable 1
    write /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/period 20000000
    write /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/duty_cycle 10000000

    chmod 0666 /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/period
    chmod 0666 /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle
    chmod 0666 /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/enable

    chmod 0666 /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/period
    chmod 0666 /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/duty_cycle
    chmod 0666 /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/enable

    # GPIO UART1_TX 21
    write /sys/class/gpio/export 21
    write /sys/class/gpio/gpio21/direction "out"
    write /sys/class/gpio/gpio21/value 1

    # GPIO UART1_CTS_B 24
    write /sys/class/gpio/export 24
    write /sys/class/gpio/gpio24/direction "out"
    write /sys/class/gpio/gpio24/value 1

    chmod 0666 /sys/class/gpio/export
    chmod 0666 /sys/class/gpio/unexport
    chmod 0666 /sys/class/gpio/gpio21/direction
    chmod 0666 /sys/class/gpio/gpio21/value
    chmod 0666 /sys/class/gpio/gpio24/direction
    chmod 0666 /sys/class/gpio/gpio24/value
....    

$ cat out/target/product/mek_8q/vendor/etc/init/hw/init.freescale.imx8qxp.rc   // 빌드 후 실제 적용되어되었는지확인 

init.rc script이 root기반으로 동작되기 때문에 초반에 chmod를 하는것은 의미가 없다 

2.3 PWM ueventd.rc 문법 수정  

처음 착각했던 것이 export를  값을 넣어주면, uevent가 발생하여 관련부분이 pwm이 생기면서 이 script를 이용하여 permission을 변경할 줄 알았다. 

  1. ueventd.rc 
  2. ueventd.%hardware%.rc 



  • ueventd.rc 설정 
아래설정으로 하면 될 줄 알았는데, 실패했지만, 될 것이라고 생각되어 이곳에 기록하며 추후 재확인 
$ vi ./device/fsl/imx8q/mek_8q/ueventd.freescale.rc
# /sys file은 entry 5개 (주의)
# /dev file은 entry 4개 
# jhlee for pwmchip0 pwm0
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d010000.pwm/pwm/pwmchip0/pwm0  enable 0666 system system
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d010000.pwm/pwm/pwmchip0/pwm0  period 0666 system system
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d010000.pwm/pwm/pwmchip0/pwm0  duty_cycle 0666 system system
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d010000.pwm/pwm/pwmchip0/pwm0  polarity   0666 system system

# jhlee for pwmchip1 pwm0
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d020000.pwm/pwm/pwmchip1/pwm0  enable 0666 system system
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d020000.pwm/pwm/pwmchip1/pwm0  period 0666 system system
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d020000.pwm/pwm/pwmchip1/pwm0  duty_cycle 0666 system system
/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d020000.pwm/pwm/pwmchip1/pwm0  polarity   0666 system system

# jhlee for pwm (0/1/2/3)
/sys/class/pwm/pwmchip*      export     0666 system system
/sys/class/pwm/pwmchip*      unexport   0666 system system
/sys/class/pwm/pwmchip*      enable     0666 system system
/sys/class/pwm/pwmchip*      period     0666 system system
/sys/class/pwm/pwmchip*      duty_cycle 0666 system system
/sys/class/pwm/pwmchip*      polarity   0666 system system
$ cat out/target/product/mek_8q/vendor/ueventd.rc  // /sys file은 entry 5개 사용 주의 
[    5.133113] ueventd: /vendor/ueventd.rc: 44: /sys/ lines must have 5 entries
[    5.140349] ueventd: /vendor/ueventd.rc: 45: /sys/ lines must have 5 entries
[    5.147472] ueventd: /vendor/ueventd.rc: 46: /sys/ lines must have 5 entries
[    5.154572] ueventd: /vendor/ueventd.rc: 47: /sys/ lines must have 5 entries

ueventd.rc pwm 과 gpio 관련예제 


ueventd 별도정리 필요 

  • android ueventd Main 소스 

  • ueventd.rc Parser 소스 
ParseConfig (ueventd.rc ) -> AddSingleLineParser->ParsePermissionsLine (각 sys or dev parsing 후 permision 설정 )
(sys 와 dev는 entry 갯수가 다르며, 이는 Cold boot를 위한 것이므로, Kernel에서 미리 설정되어야 한다)

  • ueventd의 handler 소스 
실제동작을 LOG_UEVENTS로 DEBUG 가능 

  • ueventd debug 방법 
상위 ueventd 소스를 보면 LOG_UEVENTS 설정에 따라 LOG를 볼 수 있으며 이를 강제로 선언하여 Debug를 한다. 

$ vi ./system/core/init/Android.mk 
.......
init_options += -DLOG_UEVENTS=1 \
    -DSEPOLICY_VERSION=$(POLICYVERS)
.......      


ueventd의 selinux 설정 


PWM의 sysfs의 구조 


  • root 권한으로  shell 에서 pwm 위치 찾기 

$ for i in /sys/class/pwm*/pwmchip*/pwm* ; do ls -l $i; cat $i; done
total 0
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:16 capture
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:16 consumers
-rw-rw-rw- 1 root root 4096 2021-01-20 03:33 duty_cycle
-rw-rw-rw- 1 root root 4096 2021-01-20 03:33 enable
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:16 output_type
-rw-rw-rw- 1 root root 4096 2021-01-20 03:33 period
-rw-r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:16 polarity
drwxr-xr-x 2 root root    0 2021-01-20 07:16 power
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:16 suppliers
-rw-r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:16 uevent
cat: /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0: Is a directory
total 0
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:17 capture
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:17 consumers
-rw-rw-rw- 1 root root 4096 2021-01-20 03:33 duty_cycle
-rw-rw-rw- 1 root root 4096 2021-01-20 03:33 enable
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:17 output_type
-rw-rw-rw- 1 root root 4096 2021-01-20 03:33 period
-rw-r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:17 polarity
drwxr-xr-x 2 root root    0 2021-01-20 07:17 power
-r--r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:17 suppliers
-rw-r--r-- 1 root root 4096 2021-01-20 07:17 uevent
cat: /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0: Is a directory

$ ls -alh /sys/class/pwm/          //ueventd.*.rc에 추가하 위해서 정확한 PATH 알기 (아래는 강제로 권한변경된 상태)
...
lrwxrwxrwx  1 root root 0 2020-12-30 06:06 pwmchip0 -> ../../devices/platform/bus@5d000000/5d010000.pwm/pwm/pwmchip0
lrwxrwxrwx  1 root root 0 2020-12-30 06:06 pwmchip1 -> ../../devices/platform/bus@5d000000/5d020000.pwm/pwm/pwmchip1


2.4 SELinux 

  • i.MX8의 의 SElinux 문제발생 (동작안됨)
상위에서 write /sys/class/pwm/pwmchip0/export 0 할 경우 uevent가 발생할것이며, 아래와 같이 ls를 했을 경우 access 문제발생 

mek_8q:/sys/class/pwm/pwmchip0 $ ls -alh
drwxr-xr-x 3 root root    0 1970-01-01 00:00 .[  175.487816] type=1400 audit(1609308473.916:27): avc: denied { getattr } for comm="ls" path="/sys/devices/platform/bus@5d000000/5d020000.pwm/pwm/pwmchip0/uevent" dev="sysfs" ino=34845 scontext=u:r:shell:s0 tcontext=u:object_r:sysfs:s0 tclass=file permissive=1

  • BoardConfig.mk 관련수정
SElinux 를 허용모드(permissive) 강제로 변경후 별도의 추가 *.te를 할 필요가 없으므로 이를 간단히 해결 
$ find . -name BoardConfig.mk  // 기본위치파악 
device/Vendor/ARCH/BoardName/BoardConfig.mk

$ vi ./device/fsl/imx8q/mek_8q/BoardConfig.mk    // i.MX8 관련수정 

# NXP의 기본 Hardware 설정 
# NXP default config
BOARD_KERNEL_CMDLINE := init=/init androidboot.hardware=freescale firmware_class.path=/vendor/firmware loop.max_part=7

#
# permissive 추가 
BOARD_KERNEL_CMDLINE += androidboot.selinux=permissive

상위와 같이 permissive 로 변경할 경우, 상위와 같이 error는 발생하며, 경고는 하지만, 문제가 되지 않음 
하지만, 이는 개발시에는 사용해야하면, 제품 출하시에는 반드시 관련부분을 수정해야한다. 

Android SELinux (일반 Linux의 SELinux의 사용법과 좀 다름)

SELinux 관련부분 정리 

3. Android SDK/NDK/PDK 구분 

  • SDK
Software Development Kit 로 순수 Application 입장이라고 생각하면 되겠으며, Java기반으로 Android Studio에서 제작가능하며, Google 제공하는 SDK에서 개발가능 

Google에서 공식적인 제공하는 SDK 설치 한 후 이와 관련된 API 를 이용하여 사용자가 원할 경우 Custom으로 제작도 가능한 것으로 파악된다. 

  • NDK
Native Development Kit로 주로 C/C++로 기반으로 구현하며, JNI /HAL 을 제공하며,  Library만 구성을 하여도 Application에서 이를 가져다가 사용가능하다. 
Google에서 제공하는 NDK를 설치 한 후 이를 Build를 진행해야한다. 
 
  • PDK
Product(Platform) Development Kit로  SDK 와 NDK 의 동시에 사용할 경우를 말한다. 
가장 쉬운예제가 JNI기능을 포함 SDK Program이며, 이는 PDK라고 불리운다. 
상위에서 제공한 SDK 와 NDK를 설치한 후 이를 기반으로 작성가능하다. 


NDK/PDK기반의 예제 

상위를 간단히 분석을하면, Target의 /system/lib 에 본인이 구현한 library를 넣고 , 이를 기반으로 SDK에서 Class를 Loading하여 사용하면된다. 

Android Studio를 이용하거나, ASOP에서 직접 빌드를 하면된다. 


3.1 PWM PDK 작성방법 

Android Studio에서 Native C++ 로 기반으로 PDK 구현할 경우 문제는 SELinux의 domain 이 untrusted_app로 생성되며, 이를 허용하지 않아 
상위처럼 강제로 허용모드로 변경해야 했지만, Vendor입장에서 상위 untruested_app의 domain을 변경해서 사용해야 할 것 같다. 

  • Android Source 소스 수정 
  1. ASOP_SETTING : ASOP에서 직접 수정(Access 문제) 후 이를 Build 후 관련 Image 생성 
    상위 2.2 init.hardware.rc 관련부분 수정 (init.xxxx.rc 상위 이름 참조 chmod로 변경)
    상위 2.4 SELinux 의 Permissive , 즉 허용모드 변경   ( 접근허용으로 변경)

  • Android Studio 기반으로  Native C++  생성 
  1. Android Studio-> New -> Native C++ 선택 후 기본 생성 
  2. cpp -> CMakeLists.txt  변경 (기존 예제인 C++ 삭제)
  3. cpp -> GpioCtr.c / GpioCtr.h 추가 
  4. cpp -> PWMCtr.c / PWMCtr.h 추가 (예제인 C++ 삭제)
  5. java -> com.example.jhlee -> GpioCtr.java
  6. java -> com.example.jhlee -> PWMCtr.java
  7. java -> com.example.jhlee -> MainActivity.java

  • 관련 Sample 소스 



3.3 기타사항 


Android Application의 경우 AndroidManifest.xml 까지 추후에 봐야한다.

아래의 소스는 NDK 기반에서 /system/lib 에 넣고 SDK에서 이를 호출하여 동작하는 방식 



Anroid Thing Native

Android Thing 상용화 무료가 아님



상위 /sys/class/pwm/pwmchip0 권한문제

PWM- Back light 

11/15/2020

USB OTG (Gadget) 이해 및 설정

1. USB Gadget 기능 및 기본이해

오래전 부터 USB 2.0 부터 OTG가 많이지원이 되면서 Host 와 Peripheral Mode로 동시에 사용가능하도록 지원가능 했다. (정확히 하면, USB 2.0 전에 나옴)
그리고, Linux Kernel에서는 USB의 Peripheral , 즉 USB Device Mode를 지원하기 위해서 USB Gadget이라는 이름으로 Driver를 제공을 하고 이를 지원을 해서 사용했지만,
매번 사용만 하고 크게 정리하지 않아 이번 기회에 정리를 하고자 한다. 


USB Host 와 Gadget 기본 
  https://ahyuo79.blogspot.com/2014/11/usb-driver.html

USB Device Descriptor 기본구조 이해 
  https://ahyuo79.blogspot.com/2014/10/usb-device-descriptor.html

USB Interface Descriptor 와 USB Class driver 연결
  https://ahyuo79.blogspot.com/2014/11/class-descriptor.html

1.1 USB OTG의 기능 

USB OTG는 USB 2.0에서나온 기술로 On-The-Go 약어로 Host 와 Device를 동시에 사용할 수 있는 기술이다.

이 기술내에는 몇가지 지원되는 Protocol이 있으며, 관련 Protocol은 Wiki에서 찾아볼 수 있다.


  • USB Peripherals 

기본적인 USB Device로 VBUS 5V로 들어온 것을 Regulator로 3.3V 변경 

https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/tutorials/1/1822.html

  • USB OTG Tranceiver 
상위 USB Device와 다르게 두가지 역할(Host or Device) 를 위해 구성 추가되어진다. 
  1. Host or Deivce에 따라 변경가능한 Pull-up/down Tranciever 저항 (D+/D-) 
  2. 아래 A-DEVICE(Host)처럼 Vbus 5V를 모니터할 기능 (HNP 참고, C-DETECT)
  3. 아래 B-DEVICE(Device)처럼 Vbus Pulse 가능과 모니터 가능 (SNP 참고, SRP[B] )
  4. 5번째 Pin인 ID Input Pin이  아래의 ASIC에서 Output로 변경가능


https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/tutorials/1/1822.html



USB Host가 되는 법

  1. 15K pulldown resitors on D+/D- 와 Power 공급
  2. Send SOF(Start of Frame) Packets
  3. Send SETUP,IN, and OUT Packets
  4. Schedule transfers within USB 1ms frames
  5. Signal USB reset
  6. Provide USB power management
추가적으로 OTG에서는 Host 와 Device의 두개의 역할을 하므로, 회로적으로 별도의 Protocol들이 지원해야하는데, HNP 와 SNP 이다. (5Pin이 지원되는 Cable 사용)


  • Host Negotiation Protocol (HNP)
OTG dual-role device는 Host 혹은 Device로 동작이 가능하며 초기에 A-DEVICE는 Host , B-DEVICE는 Device로 동작하는 것이라면, 
USB가 연결되는 즉시, OTG의 각각의 Role은 변경될 수 있다. 5번째 ID Pin을 Host에서 GND로 연결하면, 이를 Host로 동작한다.
OTG가 Host or Device로 결정되려고 하면 반드시 필수 

https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/tutorials/1/1822.html


  • Session Request Protocol (SRP)
HNP 다음으로, B-DEVICE(Device)는 A-DEVICE(HOST)에게 Vbus power를 요청한 USB Host 와 Device의 Session이 시작되어지며,
기본조건은 상위 HNP가 동작한 후 Host가 Vbus Power 결정된 후 사용되어진다고 하며, Power Consumption에서 중요하다고 한다. 

https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/tutorials/1/1822.html


  • Attach Detection Protocol (ADP)
재미있는 기능같은데, OTG Host or Device가 USB power가 없는 상태에서 붙는 것을 결정한다고 하는데, 상위 HNP 구조와 다르게 동작할 것으로 생각된다.
또다른 Device 붙었는지 알기 위해서 주기적으로 USB의 Capacitance를 측정한다고 하며, 큰 값이 측정되며, A-Device(Host)로 Power 공급을 한다고 하며, 
그 이후에는 상위와 같이 SRP를 사용한다고 한다. 



USB 의 관련전체 


1.2  USB Host 와 Device 기본동작구조 

USB Host 와 Device 기본동작구조이지만, libusb 사용했을 경우 이며, 만약 USB Host에 Kernel Driver 존재하면 VFS를 걸치지 않고 바로 Control 


https://elinux.org/images/1/17/USB_Debugging_and_Profiling_Techniques.pdf


  • libusb 구조 
VFS(Virtual Filesystem)을 이용하지만, device filesystem으로 접근하여 연결함 


1.3 USB Gadget에 관련 File System

아래의 USB Gadget File system은 전부 Kernel에서 기본으로 지원동작가능하며, 지원되는 File system의 발전된 부분을 알아야 한다.

  • GadgetFS 
2003년에 Gadget FS로 처음 도입되었으며, 기본적으로 User space에서 동작하는 Gadget driver를 구현가능하도록 
Kernel 의 Interface로 이를 지원하며 User space에서 App기반으로 USB Gadget과 USB Host 부분을 구현가능하다.

아래의 그림과 같이 Gadget FS 와 User Space 연결되어 동작되므로 Kernel의 Linux headerGadget Filesystem mount 가 필요하다.  

https://elinux.org/images/e/ef/USB_Gadget_Configfs_API_0.pdf


  • GadgetFS 를 이용한 User App 사용시 Kernel Header 사용  
User space에서는 Gadget File system mount가 된 상태에서 동작가능 
// User App에서 Gadget Filesystem Mount 필요
$ mkdir /dev/gadget
$ mount -t gadgetfs gadgetfs /dev/gadget

// User App에서  Device 의 경우 Kernel의 Header 필요
#include <linux/types.h>
#include <linux/usb/ch9.h>
#include <linux/usb/gadgetfs.h>

//User App에서 Host 의 경우 Kernel의 Header 필요 
#include <linux/usbdevice_fs.h>
#include <linux/usb/ch9.h>

  https://blog.soutade.fr/post/2016/07/create-your-own-usb-gadget-with-gadgetfs.html

상위 기능은 요즘 거의 사용되지 않는 것으로 보인다. 쉽게 작성하려면 역시 libusb를 사용 

  • FunctionFS
2010년에 도입이 되었으며, Kernel 에서 Gadget Function 들을 제공하고 있으며, 이 기능은 USB Device의 기본동작가능하며, 
이를 기반으로 Composite USB Device도 작성도 가능하다. 
또한 여기서 끝나지 않고 Kernel의 Gadget Function User Space Gadget Function 조합도 가능하다고 하지만, 뭔가가 부족하다고 하니
지속적으로 사용해봐야 알겠다.

  • USB Gadget ConfigFS
가장 나중에 도입된 기능으로, User space에서 Config FS를 이용하여 USB Device의 Descriptor를 정의 및 설정 과 수정가능하며, 
내부적으로 FunctionFS의 기능을 쉽게 설정으로 연결하여 사용가능할 뿐 더러 더불어 Composite USB Driver도 생성가능 하다 




2.  Uboot / Linux Kernel 의 OTG 관련 설정 

Linux or Uboot에서 OTG 관련설정을 이해하도록 하며, 보통 Device Tree 부터 이해를 해야한다. 
Linux or Uboot 둘 다 요즘 동일한 Device Tree를 사용하기 때문에 , 설정을 이해하고 관련 Kernel Config를 알아 두자. 


Uboot Source로 Gadget 역시 Kernel 구조와 비슷하게 변경중

Uboot 의 Sandbox 지원 및 Sandbox 관련내용

UBoot Custodians 

Uboot Manual 


2.1  USB OTG 의 Device Tree 설정 

일반적으로 USB OTG를 사용할 경우 Device or Host가 동시에 동작이 되지만, 대부분 안정성을 위해서 하나로 설정하여 사용하기도 한다. 

Device Tree 문법설명 

아래의 설정은 USB의 레귤레이터 과 Pin 선언 설정부분이며, 즉 전원관련부분이다,
OTG를 Host를 사용할 경우, 전원공급을 해줘야 하며,  Peripheral (Device)로 사용할 경우 전원이 불필요하므로, 이를 GPIO로 On/off를 제어  

$ vi kernel-source/arch/arm/boot/dts/imx6sx-sdb.dtsi
......

regulators {
                compatible = "simple-bus";
                #address-cells = <1>;
                #size-cells = <0>;
                
                reg_usb_otg1_vbus: regulator-usb-otg1-vbus {
                        compatible = "regulator-fixed";
                        pinctrl-names = "default";
                        pinctrl-0 = <&pinctrl_usb_otg1>;
                        regulator-name = "usb_otg1_vbus";
                        regulator-min-microvolt = <5000000>;
                        regulator-max-microvolt = <5000000>;
                        gpio = <&gpio1 9 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
                        enable-active-high;
                };

                reg_usb_otg2_vbus: regulator-usb-otg2-vbus {
                        compatible = "regulator-fixed";
                        pinctrl-names = "default";
                        pinctrl-0 = <&pinctrl_usb_otg2>;
                        regulator-name = "usb_otg2_vbus";
                        regulator-min-microvolt = <5000000>;
                        regulator-max-microvolt = <5000000>;
                        gpio = <&gpio1 12 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
                        enable-active-high;
                };
         ....
/*
- enable-active-high	: Polarity of "enable-gpio" GPIO is active HIGH.
			  Default is active LOW.
  https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/regulator/gpio-regulator.txt         
*/
       }




실제 OTG의 동작모드를 설정하며, 각 OTG의 Protocol 옵션 사용여부 설정한다. 더불어 Phy Chip의 저항역시 설정. 

$ vi kernel-source/arch/arm/boot/dts/imx6sx-sdb.dtsi
....
/*
   USB OTG1 Peripheral Mode 가 아닌 OTG Mode (Dual Mode)          
 - dr_mode: tells Dual-Role USB controllers that we want to work on a particular mode. 
            Valid arguments are "host", "peripheral" and "otg". In case this attribute isn't
			passed via DT, USB DRD controllers should default to OTG.   
            
    아래와 같이 srp/hnp/adp는 peripheral에서 사용하는 기능이며, OTG로 사용시 disable 함 
    
 - hnp-disable: tells OTG controllers we want to disable OTG HNP,
                       normally HNP is the basic function of real OTG except you want it to be a srp-capable only B device.
 - srp-disable: tells OTG controllers we want to disable OTG SRP, SRP is	optional for OTG device.
 - adp-disable: tells OTG controllers we want to disable OTG ADP, ADP is	optional for OTG device.
            
   https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/usb/generic.txt 
*/

&usbotg1 {
        vbus-supply = <&reg_usb_otg1_vbus>;
        pinctrl-names = "default";
        pinctrl-0 = <&pinctrl_usb_otg1_id>;
        srp-disable;
        hnp-disable;
        adp-disable;
        status = "okay";
};

/*
   USB OTG2 Host Mode (Dual Mode)
   dr_mode  Host Only 로만 변경 
*/
&usbotg2 {
        vbus-supply = <&reg_usb_otg2_vbus>;
        dr_mode = "host";
        status = "okay";
};

/*
 USB Phy 1, 2 
- fsl,tx-cal-45-dn-ohms: Integer [30-55]. Resistance (in ohms) of switchable
  high-speed trimming resistor connected in parallel with the 45 ohm resistor
  that terminates the DN output signal. Default: 45
- fsl,tx-cal-45-dp-ohms: Integer [30-55]. Resistance (in ohms) of switchable
  high-speed trimming resistor connected in parallel with the 45 ohm resistor
  that terminates the DP output signal. Default: 45
- fsl,tx-d-cal: Integer [79-119]. Current trimming value (as a percentage) of the 17.78mA TX reference current. Default: 100
  https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/phy/mxs-usb-phy.txt 
*/
&usbphy1 {
        fsl,tx-d-cal = <106>;
};

&usbphy2 {
        fsl,tx-d-cal = <106>;
};


2.2 Linux Kernel Gadget 설정 

Linux Kernel에서 Host는 많이 봐왔기 때문에 관련부분은 생략하고 , USB Device Mode로 동작될 때 사용되는 Gadget의 구조를 파악하자. 

  • Linux Kernel Gadget 기본구조 
아래의 구조의 이해는 User Interface에서 사용할때, 관련동작이 이해하기사 
kernel/drivers/usb/gadget/
kernel/drivers/usb/gadget/function/
kernel/drivers/usb/gadget/legacy/
kernel/drivers/usb/gadget/udc/

TI USB Gadget 구조 참조 
  https://e2e.ti.com/support/processors/f/791/t/825474


** Kernel Config FS 설정확인 후 USB Config 설정가능

  > File systems > Pseudo filesystems  Gadget Support
 [*] /proc file system support
 [*]   Sysctl support (/proc/sys)
 [*]   Enable /proc page monitoring 
 [ ] Include /proc/<pid>/task/<tid>/children file 
 -*- sysfs file system support  
 [*] Tmpfs virtual memory file system support (former shm fs) 
 [ ]   Tmpfs POSIX Access Control Lists
 [ ]   Tmpfs extended attributes
 -*- Userspace-driven configuration filesystem                       #CONFIG_CONFIGFS_FS 


** Kernel USB Gadget / Legacy / Function Config
 Device Drivers > USB support > USB Gadget Support
 [ ]   Debugging messages (DEVELOPMENT)                                   #CONFIG_USB_GADGET_DEBUG                               
 [ ]   Debugging information files (DEVELOPMENT)                          #CONFIG_USB_GADGET_DEBUG_FILES                           
 [ ]   Debugging information files in debugfs (DEVELOPMENT)               #CONFIG_USB_GADGET_DEBUG_FS  
 (2)   Maximum VBUS Power usage (2-500 mA)                                #CONFIG_USB_GADGET_VBUS_DRAW 
 (2)   Number of storage pipeline buffers                                 #CONFIG_USB_GADGET_STORAGE_NUM_BUFFERS   
 [ ]   Serial gadget console support                                      #CONFIG_U_SERIAL_CONSOLE 
       USB Peripheral Controller  --->       // 별도서브메뉴로,  아래참조 drivers/usb/gadget/udc/Kconfig                    
 <*>   USB Gadget functions configurable through configfs         #CONFIG_USB_CONFIGFS , USB Gadget ConfigFS 
 [*]     Generic serial bulk in/out                                       #CONFIG_USB_CONFIGFS_SERIAL , CONFIG_USB_CONFIGFS_xx선택   
 [*]     Abstract Control Model (CDC ACM)                                 #CONFIG_USB_CONFIGFS_ACM   
 [*]     Object Exchange Model (CDC OBEX)                                 #CONFIG_USB_CONFIGFS_OBEX  
 [*]     Network Control Model (CDC NCM)                                  #CONFIG_USB_CONFIGFS_NCM   
 [*]     Ethernet Control Model (CDC ECM)                                 #CONFIG_USB_CONFIGFS_ECM  
 [*]     Ethernet Control Model (CDC ECM) subset                          #CONFIG_USB_CONFIGFS_ECM_SUBSET 
 [*]     RNDIS                                                            #CONFIG_USB_CONFIGFS_RNDIS  
 [*]     Ethernet Emulation Model (EEM)                                   #CONFIG_USB_CONFIGFS_EEM  
 [*]     Mass storage                                                     #CONFIG_USB_CONFIGFS_MASS_STORAGE  
 [*] UTP over Storage Gadget                                                 
 [*]     Loopback and sourcesink function (for testing)                   #CONFIG_USB_CONFIGFS_F_LB_SS 
 [*]     Function filesystem (FunctionFS)                            #CONFIG_USB_CONFIGFS_F_FS  , FunctionFS  
 [ ]     HID function                                                     #CONFIG_USB_CONFIGFS_F_HID 
 [ ]     Printer function                                                 #CONFIG_USB_CONFIGFS_F_PRINTER  
 <m>   USB Gadget precomposed configurations // 아래부터,아래참조 drivers/usb/gadget/legacy/Kconfig               
 <m>     Gadget Zero (DEVELOPMENT)                                        #CONFIG_USB_ZERO      
 <m>     Ethernet Gadget (with CDC Ethernet support)                      #CONFIG_USB_ETH
 [*] RNDIS support                                                        #CONFIG_USB_ETH_RNDIS  
 [ ] Ethernet Emulation Model (EEM) support                               #CONFIG_USB_ETH_EEM 
 <m>     Network Control Model (NCM) support                              #CONFIG_USB_G_NCM 
 <m>     Gadget Filesystem                                              #CONFIG_USB_GADGETFS , GadgetFS
 <m>     Function Filesystem                                            #CONFIG_USB_FUNCTIONFS   
 [ ] Include configuration with CDC ECM (Ethernet)                             #CONFIG_USB_FUNCTIONFS_ETH 
 [ ] Include configuration with RNDIS (Ethernet)                               #CONFIG_USB_FUNCTIONFS_RNDIS 
 -*- Include 'pure' configuration                                         #CONFIG_USB_FUNCTIONFS_GENERIC 
 <m>     Mass Storage Gadget                                              #CONFIG_USB_MASS_STORAGE  
 <m>     Serial Gadget (with CDC ACM and CDC OBEX support)                #CONFIG_USB_G_SERIAL 
 < >     Printer Gadget                                                   #CONFIG_USB_G_PRINTER 
 < >     CDC Composite Device (Ethernet and ACM)                          #CONFIG_USB_CDC_COMPOSITE 
 < >     CDC Composite Device (ACM and mass storage)                      #CONFIG_USB_G_ACM_MS 
 <m>     Multifunction Composite Gadget                                   #CONFIG_USB_G_MULTI
 [*] RNDIS + CDC Serial + Storage configuration                                   #CONFIG_USB_G_MULTI_RNDIS
 [ ] CDC Ethernet + CDC Serial + Storage configuration                            #CONFIG_USB_G_MULTI_CDC
 < >     HID Gadget                                                       #CONFIG_USB_G_HID 
 < >     EHCI Debug Device Gadget                                         #CONFIG_USB_G_DBGP  

Kernel USB Gadget/Function/Legacy Config  참조 
  https://github.com/torvalds/linux/blob/master/drivers/usb/gadget/Kconfig
  https://github.com/torvalds/linux/blob/master/drivers/usb/gadget/legacy/Kconfig


  • CONFIG_USB_LIBCOMPOSITE 과 Gadget Function 기능
  1. CONFIG_CONFIGFS_FS 
  2. CONFIG_USB_GADGET 
  3. 상위 두개 선택시 자동 선택되며, 2개이상의 다중 USB Gadget Function 위해 사용
  4. 이 기능은 CONFIGFS의 FUNCTION 설정일 뿐이지 실제 Device가 아님
예를들면, RNDIS 필요하다면, 
  1. FUNCTION 설정 (CONFIG_USB_F_RNDIS)
  2. CONFIG_USB_ETH_RNDIS도 필요

libcomposite (CONFIG_USB_LIBCOMPOSITE) 관련사용법 
  https://wiki.tizen.org/USB/Linux_USB_Layers/Configfs_Composite_Gadget

libcomposite USB Gadget Function 의 경우 USB Gadget 선택시 자동선택 
  https://github.com/torvalds/linux/blob/master/drivers/usb/gadget/Kconfig


** UDC (USB Device Controller) Config
 > Device Drivers > USB support > USB Gadget Support > USB Peripheral Controller
 <m> Freescale Highspeed USB DR Peripheral Controller                     #CONFIG_USB_FSL_USB2
 < > Faraday FUSB300 USB Peripheral Controller
 < > Faraday FOTG210 USB Peripheral Controller 
 < > Aeroflex Gaisler GRUSBDC USB Peripheral Controller Driver
 < > Renesas R8A66597 USB Peripheral Controller 
 < > PXA 27x 
 < > Marvell USB2.0 Device Controller 
 < > MARVELL PXA2128 USB 3.0 controller
 < > Synopsys USB 2.0 Device controller
 < > Renesas M66592 USB Peripheral Controller
 < > Broadcom USB3.0 device controller IP driver(BDC)
 < > PLX NET2272  
 < > Xilinx USB Driver 
 < > Dummy HCD (DEVELOPMENT)

USB Gadget UDC Config 
  https://github.com/torvalds/linux/blob/master/drivers/usb/gadget/udc/Kconfig

USB Kernel Config


3. USB Gadget 설정기능확인  

기본으로 sys file system으로 설정된 UDC 와 설정된 Kernel Module들을 확인하자.
더불어 Kernel Debug가 지원되면 관련부분도 설정하여 살펴보자.
 
  • USB 의 UDC (USB Device Controller) 확인 
상위에 설정한 UDC의 기능정보 확인 및 이름확인
# UDC의 이름 확인 각 Chip Maker마다 이름이 다름 TI musb 이며 or 주소로도 표시됨 
# 상위 Device Tree에서 OTG 1은 OTG (ci_hdrc.0) 사용 , OTG 2는 Host Only (ci_hdrc.1) 
$ ls /sys/class/udc
ci_hdrc.0

# Chip Maker 마다 UDC에서 제공되는 기능으로 전부 다를 수 있음 
$ ls /sys/class/udc/ci_hdrc.0
a_alt_hnp_support  device             is_selfpowered     srp
a_hnp_support      function           maximum_speed      state
b_hnp_enable       is_a_peripheral    power              subsystem
current_speed      is_otg             soft_connect       uevent

# UDC의 Device 상태 
$ ls /sys/class/udc/ci_hdrc.0/device/
driver           modalias         subsystem
driver_override  power            udc
gadget           role             uevent

# UDC의 Device 미사용상태 (udevd 사용) 
$ cat /sys/class/udc/ci_hdrc.0/uevent
USB_UDC_NAME=2184000.usb

# UDC의 Device 미사용상태 
$ cat /sys/class/udc/ci_hdrc.0/current_speed
UNKNOWN

# UDC의 Device Legacy로 g_ether 설정상태 (속도확인가능) 
$ cat /sys/class/udc/ci_hdrc.0/current_speed
high-speed

# UDC의 Device Legacy로 g_ether 설정상태 (udevd 추후 함께 사용)
$ cat /sys/class/udc/ci_hdrc.0/uevent
DRIVER=g_ether
USB_UDC_NAME=2184000.usb
USB_UDC_DRIVER=g_ether

상위 (Kernel Device Tree의 otg1 -> ci_hdrc.0)
ci_hdrc.x 의 관련정보이며, chip vendor와 kernel version 마다 이름은 다를 수 있음 (주의)
  https://www.kernel.org/doc/html/latest/usb/chipidea.html

  • USB Kernel Module 관련사항
현재 Function은 Module로 생성하지 않았으며, legcay 역시 내부적으로 Function을 호출하여 사용하고 동작한다. 
# 각 usb gadget module 확인 (상위 Kernel에서 Module로 안했다면 없음) 
$ ls /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/usb/gadget/
legacy  udc

$ ls /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/usb/gadget/legacy
g_acm_ms.ko        g_ffs.ko           g_ncm.ko           gadgetfs.ko
g_cdc.ko           g_mass_storage.ko  g_serial.ko
g_ether.ko         g_multi.ko         g_zero.ko

$ ls /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/usb/gadget/udc
fsl_usb2_udc.ko


  • Kernel Debug On
USB Gadget Config FS로 설정한 상태로 확인 
# Kernel Debug 기능이 동작이 되어야 하며, 상위 UDC 이름으로  간단히 Debug 
# mount -t debugfs none /sys/kernel/debug  , 자동 mount 함  (CONFIG_DEBUG_FS)
# https://www.linuxtopia.org/online_books/linux_kernel/kernel_configuration/ch09s07.html
# 

$ ls /sys/kernel/debug/ci_hdrc.0
device     port_test  qheads     registers  requests   role

$ cat /sys/kernel/debug/ci_hdrc.0/role
gadget

$ cat /sys/kernel/debug/ci_hdrc.0/device
speed             = 3
max_speed         = 3
is_otg            = 0
is_a_peripheral   = 0
b_hnp_enable      = 0
a_hnp_support     = 0
a_alt_hnp_support = 0
name              = 2184000.usb
gadget function   = g1
gadget max speed  = 5