求教：安卓手机USB设备插入识别过程？

lukeluck

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; y. k4 H- k7 |6 L1 @4 O求教：安卓手机USB设备插入识别过程？

目前做了一个安卓手机的USB设备，前提条件如下：
5 y; I8 z- H+ Y+ ~

• 手机支持OTG功能，且已经打开
• 设备端从手机MicroUSB口取电，因此设备端ID直接接地
• 设备端D- 引脚通过1.5K电阻上拉至1脚 5V VUSB
  

求教各位熟悉USB设备开发的大侠，USB设备插入手机后的识别过程是什么顺序？


; ]6 n- Q8 ?  b* I# n5 M4 @目前已知的资料：
USB设备插入后 因为ID为地，故USB设备工作在Host 模式，手机通过检测ID脚电平输出5V电压至USB设备
" A, s: q0 q* o. w# VUSB设备上电后通过1.5k上拉电阻与手机内置的15k下拉电阻分压使得VD-=3.5V，手机检测到D-电平变化 从而认为USB设备为低速设备。
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4 p5 ^3 P. S! U# q/ w4 G, r参考资料1：搭个简单电路验证USB主机是如何检测USB设备的插入和拨出动作的
- G5 h  w# w) h* R4 v! N% K) {" s参考资料2：USB OTG插入检测识别
参考资料3：USB设备的插入检测机制


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下雨天睡觉

lukeluck 发表于 2018-5-29 18:08
我的接口是MicroUSB接口，D-通过1.5k电阻上拉至5V
USB的插入检测机制：USB端口的D+和D-均用一个15k的电 ...

/ N0 l8 t# q! K8 O" KUSB2.0 Spec对这部分都有详细的描述（chapter 7 electrical部分），仔细看下USB PHY的内部电路结构应该很容易搞清楚。关于USB设备检测：自动检测的，你应该不需要加其他外围器件才对，Host端和Device端的USB PHY应该有实现这部分电路。Host端的DP&DM默认都是电阻下拉到GND的，所以不加Device时DP&DM都是低电平，而Device端的DP or DM上会有一个上拉到3~3.6V电压的1.5V电阻，Low Speed是上拉在DM端，Full Speed是上拉在DP端，因此通过检测DP和DM上的电平就能判断Device设备有没有接上了（High Speed最初是以Full Speed来进行设备识别的）。
附上一些资料，感兴趣可以自己多看看
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lukeluck

ABCDJ 发表于 2018-5-28 22:28
插入时，通过ID确认是host还是device；
9 T2 ^' A4 o& H5 O+ q# j然后通过D+/D-上的1.5K上拉电阻，确认是有device挂上设备，并确认 ...

那看来这个过程还挺复杂的，现在我的做法是：
1 M: \( }4 W5 X1 设备测ID接地，则设备作为Host工作，目的仅仅只是为了从手机的USB口取电。
- }4 g$ n1 p  C0 z5 m2 设备测D-通过1.5K上拉电阻上拉至5V，目的仅是告诉手机这是一个低速设备
; a- U3 [: G8 c5 j+ d3 我的最终目的并不需要建立设备与手机的USB通信，仅仅是想知道当设备插入时候有个状态变化(手机上有一个APP，设备插入后这个APP里有一个标志位置位)
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按照我的理解，当手机上插入设备时，ID脚已经会产生一个下降沿(此后保持低电平)，另外D-脚会产生一个上升沿(手机内部D-脚通过15k电阻下拉，此后保持高电平)，那么这两个信号已经可以让手机发现有个设备插入了，至于是什么设备后面通过通信获知(我们的情形不需要到这一步，仅仅是发现设备插入就可以了)
0 q5 i) s3 ?# V- v  T请问大侠能否实现呢？感谢！

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lukeluck

ABCDJ 发表于 2018-5-31 20:28
1 设备测ID接地，则设备作为Host工作，目的仅仅只是为了从手机的USB口取电。--这个ID接地，是让手机侧的U ...

' L! Q: z) R6 o- o; a感谢回复，现在我已经理解清楚这个顺序了。手机确实作为Host
D-的上拉电阻确实是告诉了手机有个低速设备插入。
' |1 R* ~/ i5 ZD+/D-由于不会同手机USB通信 因此可以说我的Device不是标准的USB外设，仅仅是从手机USB供电
4 D+ W, H; a' R$ f  @& ?$ z/ {5 s现在可以确保硬件连接上是没有问题的，只是没有通信！
% `; ?  p7 j& a
& B. c, O; Z+ y8 o问题是：代码如何实现这个识别过程呢？
* S! A% ~( a. I' I附：一个参考代码 https://blog.csdn.net/chy555chy/article/details/52350810
9 D! L+ X4 ]& U目前还是没有搞定。
我插入普通USB数据线，都可以观测到ACTION_USB_STATE =connectd 状态变化，但是连接我自己的设备却没有任何反应！

ABCDJ

lukeluck 发表于 2018-5-29 08:41
' g* Y. _9 S: K! p那看来这个过程还挺复杂的，现在我的做法是：
1 设备测ID接地，则设备作为Host工作，目的仅仅只是为了从 ...

0 p6 Z) \+ s$ y: c1 设备测ID接地，则设备作为Host工作，目的仅仅只是为了从手机的USB口取电。--这个ID接地，是让手机侧的USB工作在HOST模式，一个为是DEVICE供电，另一个是作为HOST才能去识别device；
2 设备测D-通过1.5K上拉电阻上拉至5V，目的仅是告诉手机这是一个低速设备。--这个电阻目的是告诉手机有设备插入了，且是一个低速设备；
3 我的最终目的并不需要建立设备与手机的USB通信，仅仅是想知道当设备插入时候有个状态变化(手机上有一个APP，设备插入后这个APP里有一个标志位置位)；--这样，手机能识别到了；

下雨天睡觉

lukeluck 发表于 2018-5-30 09:57
  C( O9 r$ f% u; m不错  正如你所说的这样，D-确实需要接上拉电阻，标准上是接1.5k上拉至3-3.6V
现在我如果接1.5k上拉只5V ...

额，软件方面的东西我就不大了解了，不知道是不是你手机的USB Driver默认不支持USB Low Speed还是怎么回事，，，看样子你的USB设备应该是Low Speed设备，我对Low Speed的Spec还真的不是特别了解，只对USB2.0 HS稍微了解一些。要我debug硬件的话可能会搞个Low Speed的设备接到电脑上先测下设备能正确识别时候的波形，再对比接到手机上测试一下是哪里出了问题，或者看下USB1.1的Spec了解下LS设备到地是怎么识别的。

963

xingnuolgsx

学习了

lukeluck

下雨天睡觉 发表于 2018-5-29 22:28
+ x- q7 C& v* o8 a' ?USB2.0 Spec对这部分都有详细的描述（chapter 7 electrical部分），仔细看下USB PHY的内部电路结构应该很 ...

5 j4 b) E. Q# t5 r. Q2 E6 t不错  正如你所说的这样，D-确实需要接上拉电阻，标准上是接1.5k上拉至3-3.6V
现在我如果接1.5k上拉只5V 则在D-管脚计算得到的电平是4.5V 估计会超出检测范围，实际测量这个电压是3.5V(估计是手机内部有钳位电路)，那么如果我调整此电阻为10k，则能够在D-管脚得到3.0V的电平。
& v2 `6 _7 U3 L" q1 K现在我的问题是 手机插入这个USB设备后检测不到。问题不只是硬件方面，还有软件方面的代码。能否帮忙提供下参考呢？
4 Y6 t4 A* X6 }

lukeluck

下雨天睡觉 发表于 2018-5-29 17:52
你的USB设备是USB2.0？你说的低速指的是什么意思？USB2.0 Spec有LS，FS和HS，不知道你说的低速全速高速分别 ...

) \2 S9 Q' e* w  B! P" |/ ]/ g我的接口是MicroUSB接口，D-通过1.5k电阻上拉至5V

USB的插入检测机制：USB端口的D+和D-均用一个15k的电阻接地，当无设备接入时，均处于低电平；在设备端在D+（表示高速设备或者全速设备）或者D-（表示低速设备）接了一个1.5k的上拉电阻，一旦将设备接入，USB端口的D+或者D-其中一个被拉高为3v，系统识别到外部设备接入。

注意：高速设备首先会被识别为全速设备，然后再通过集线器和设备二者的确认最后切换到高速模式下。

在高速模式下，采用的是电流传输模式，这个时候上拉电阻需要从D+上断开。

下雨天睡觉

你的USB设备是USB2.0？你说的低速指的是什么意思？USB2.0 Spec有LS，FS和HS，不知道你说的低速全速高速分别指的那个。

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