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分类： LINUX
2013-04-27 10:44:31
原文地址：usb-OTG-ADP-HNP-SRP 作者：laoyouji
这得从USB的发展过程说起。
USB 1.0：最早的USB标准，有187.5Kbps和1.5Mbps两种传输速率，最高传输速率1.5Mbps
USB 1.1：传输速率为USB 1.0标准的8倍，有1.5Mbps和12Mbps两种传输速率，最高速率12Mbps
USB 2.0：较新的USB标准，最高传输速率为480Mbps
USB 3.0：据说是最新的USB标准，最高传输速率为4.8Gbps（还没见过这种设备）
可能是出于兼容性方面的原因，USB 2.0支持三种传输速率：
low speed：1.5Mbps（HID设备，例如鼠标、键盘、游戏手柄，通常使用这种速率）
full speed：12Mbps
high speed：480Mbps
想了解USB OTG的工作原理，需要知道三个协议：
ADP：Attach Detection Protocol
HNP：Host Negotiation Protocol
SRP：Session Request Protocol
USB主从设备或USB OTG设备，如何知道USB总线上有没有挂接其它USB设备呢？USB设备会周期性地检测USB端口的电容值，如果USB端口电容值变化足够大，大到可以 确定有新的USB设备接入了，那么USB A型设备会为USB总线提供电源，并检测设备连接；而USB B型设备则发起一个会话请求（SRP），并等待A型设备的响应。
USB OTG既可以做主设备，也可以做从设备。在系统运行过程中，OTG设备的角色（主设备or从设备）可以转换，但是，在系统刚启动时，OTG设备的角色是确定的。如何确定的呢？下面来解决这个问题
上图是几种典型的USB接口，其中Mini-A型、Mini-B型、Micro-AB型和Micro-B型口都有五个管脚，管脚顺序是
1：Vbus
2：D-
3：D+
4：ID
5：GND
若
是ID管脚接地，则该设备为A设备；若ID管脚悬空，则该设备是B设备，其中A设备是initial host，B设备是initial
peripheral。即系统刚启动时，A设备是主设备，B设备是从设备。如下图所示，左边的设备是B设备，右边的USB设备是A设备。
值得注意的是，在系统运行的过程中，USB设备的主从角色可能会变化，但是A设备/B设备的名称不会变化。也就是说，在系统运行过程中，A设备有可能从主设备变成从设备，但是A设备仍然叫做A设备；B设备类似。
另外，A设备始终是供电设备，而与A设备扮演的角色无关。即使A设备变成了从设备，仍然由A设备供电。
上图为一个需要互换角色的例子。左边是一台PDA，PDA里有打印机驱动，但由于它是B设备，因此初始角色是从设备。很显然，在打印服务的过程中，有必要互换PDA和打印机的角色。
我们在开发i.MX233开发板的过程中，ID管脚没有引出来，因此，默认i.MX233是从设备。可是USB摄像头也是从设备，这样i.MX233没有办法转换成主设备，从而i.MX233无法使用USB Camera。
正如刚刚提到的那样，A设备一直供电，即使A设备通过HNP协议由主设备变成从设备了，也一直由A设备供电。然而，在嵌入式系统里，尤其是
只有电池供电的系统里，功耗是一个很重要的性能指标。A设备可以通过停止供电终止会话，进而降低功耗。这样就产生了一个问题，如果B设备要求开启一个会
话，该怎么办？
SRP可以解决这个问题。根据SRP，B设备可以请求A设备打开电源，开始一个会话（session）。
如上图所示，B设备中的SRP PULSE会先给D+引脚一个脉冲，之后再给VBUS一个脉冲，这样可以唤醒A设备。相应的，右边的A设备检测到D+或VBUS上的信号，则开启VBUS并启动会话。
