如何写入 DE1-SOC 板 HPS 部分的 USB OTG 控制器寄存器？答案

【问题标题】：How can i write to the USB OTG Controller Registers on the HPS part of the DE1-SOC board?如何写入 DE1-SOC 板 HPS 部分的 USB OTG 控制器寄存器？
【发布时间】：2021-08-29 14:50:01
【问题描述】：

目前我正在开发 DE1-SOC 板的 USB 端口。我试图了解 USB 2.0 的工作原理，但是对于 DE1-SOC 板，据我了解，SOC 系统的 HPS 部分上的控制器是内存映射的，以便我们控制它们的功能。

现在，我可以访问内存映射设备，例如 7 段显示器、按钮和滑动开关，但是我无法访问和写入 USB OTG 控制器的寄存器，因此我无法使用开发板的 USB 功能。

这是我在这一点上所做的：

pinmux() : 在 SOC 和 USB ULPI 设备的引脚之间建立连接。

void pinmux(void) {

// pinmux configuration, hooking USB0 connections up.
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr)          =   0x00000002;     // Pin Connection For D0
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x4)    =   0x00000002;     // Pin Connection For D1
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x8)    =   0x00000002;     // Pin Connection For D2
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0xC)    =   0x00000002;     // Pin Connection For D3
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x10)   =   0x00000002;     // Pin Connection For D4
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x14)   =   0x00000002;     // Pin Connection For D5
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x18)   =   0x00000002;     // Pin Connection For D6
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x1C)   =   0x00000002;     // Pin Connection For D7
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x20)   =   0x00000002;     // Pin Connection For CLK
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x24)   =   0x00000002;     // Pin Connection For STP
*(SYSMGR_FLASHIO0_ptr + 0x28)   =   0x00000002;     // Pin Connection For DIR
}

config_usb() : 配置 USB 控制器，尝试给 USB 端口上电。

void config_usb(void) {

*(SYSMGR_USBL3MASTER_ptr)       =   0x0000005F;             // Makes USB0 : priviledged, bufferable, and cacheable
*(SYSMGR_USB0ECC_ptr)           =   0x00000001;             // Enables ECC

*(USB0_HPRT_ptr)                =   0x00001000;             // Power up the port
}

在 config_usb() 中，我可以访问 SYSMGR 寄存器（系统管理器寄存器），但是我无法访问 USB 控制器寄存器，在这种情况下是 USB0_HPRT。

我奋斗的主要目的是将 USB 鼠标插入其中一个端口并将其显示在 VGA 屏幕上。（我也可以访问和控制 VGA 端口。）

在这一点上，我不知道我错过了什么，我有点迷失在文档中。在这里我在终点寻求帮助。

提前致谢。

【问题讨论】：

标签： arm embedded usb usb-otg soc

【解决方案1】：

我对这个板子不熟悉，但从https://www.terasic.com.tw/cgi-bin/page/archive.pl?Language=English&CategoryNo=205&No=836&PartNo=4 看来，它通常运行一个Linus 发行版。在这种情况下，操作系统已经支持 USB HID，并且操作系统将保护 USB 控制器免受用户级代码的直接访问。

如果您尝试在“裸机”上支持 USB，请不要低估 USB 主机堆栈和 HID 驱动程序的复杂程度，但要访问控制器，您需要通过以下方式将其物理内存空间映射到虚拟映射MMU。

【讨论】：

是的，这就是我正在开发的电路板。我目前没有在板上运行任何发行版，我需要在“裸机”上实现它。我并不是想以完整的方式支持 USB，我只是想为 USB 鼠标实现 USB 主机堆栈和基本的 HID 驱动程序。无法理解您提到的虚拟映射。你能详细说明一下吗？
@OğuzDemirhan ARM9 具有 MMU，如果已启用，则只能访问显式映射的区域。这可能不适用于这种情况。您如何观察到您无法访问寄存器？你确定设备是内存映射的吗？
USB OTG 控制器及其寄存器记录在Cyclone V Hard Processor System Technical Reference Manual 中。我正在使用“英特尔 FPGA 监视器程序”来编译和加载我编写的程序。它在调试模式下工作并显示正在运行的会话的内存内容。在这里我可以看到我可以更改其他内存映射设备的寄存器，例如 i2c，但不能更改 USB OTG 控制器的寄存器。感谢您对MMU的澄清，我会检查它。