基于DWC2的USB驅動開發-0x0D PHY寄存器讀寫代碼編寫與測試
基于DWC2的USB驅動開發-0x0D PHY寄存器讀寫代碼編寫與測試 (qq.com)
PHY寄存器讀寫
1.1前言
我們前面重點介紹了ULPI接口和PHY的寄存器，這一篇來進行PHY寄存器讀寫的代碼編寫與測試。從這一篇開始就正真進入了驅動編寫的過程了。
1.2 GPVNDCTL寄存器介紹
DWC2提供了讀寫PHY寄存器的機制，對于應用來說就是操作一個寄存器GPVNDCTL:PHY供應商控制寄存器。能夠讀寫PHY寄存器這在有些底層問題分析時很重要。
《DesignWare Cores USB 2.0 Hi-Speed On-TheGo (OTG) Databook》的P391 5.4.14 GPVNDCTL 有該寄存器的介紹。
IP必須配置OTG_VENDOR_CTL_INTERFACE = 1 才支持該功能。
GHWCFG3寄存器的b9查看該配置值。
對于UTMI+PHY，DWC_otg核心使用UTMI+供應商控制接口進行PHY寄存器訪問。對于ULPI PHY，核心使用ULPI接口進行PHY寄存器訪問。應用程序設置GPVNDCTL來訪問PHY寄存器，并對PHY寄存器的訪問進行計時，應用程序輪詢此寄存器中的VStatus Done位來確認是否完成PHY寄存器的訪問。
該寄存器的描述如下
偏移0x34 訪問大小32位
我們重點關注和PHY讀寫有關的位域,其他的位暫時用不到,先不管。
NewRegReq: 軟件寫1觸發一次操作。
VStsDone: 當應用程序設置NewRegReq為1時，硬件清除該位，操作完成后硬件再置位該位。軟件查詢該位以判斷是否完成，注意代碼中需要考慮查詢超時機制。
VStsBsy: 忙標志,正在進行操作時硬件置位該位，操作完成時硬件清零，可以認為是和VStsDone相反的標志。
RegWr: 0表示讀PHY寄存器，1表示寫PHY寄存器
RegAddr: PHY寄存器地址,PHY立即寄存器的6位地址。設置為6'h2F用于擴展PHY寄存器集訪問。
VCtrl:UTMI+供應商控制寄存器地址（VCtrl）供應商定義的4位并行輸出總線的4位寄存器地址。該字段的位11:8被置于utmi_vontrol[3:0]上。ULPI擴展寄存器地址（ExtRegAddr）PHY擴展寄存器地址。
RegData: 寫寄存器時寫入寄存器的數據。讀寄存器時讀到的寄存器內容，設置VStatus Done時有效。
DisUlpiDrvr:讀寫PHY寄存器無關，
應用程序在完成ULPI Carkit中斷（GINTSTS.ULPICKINT）處理后設置此位。設置后，控制器將禁用輸出信號的驅動器，并屏蔽ULPI接口的輸入信號。控制器在啟用ULPI接口之前清除該位。
1.3 代碼編寫
讀PHY寄存器
- RegWr設置為0
- RegAddr設置為立即寄存器的6位地址，如果是擴展寄存器則設置為0x2F且設置VCtrl為擴展寄存器的值。
- NewRegReq置1啟動操作
- 等待VStsDone變為1
- 讀出RegData
寫PHY寄存器
- RegWr設置為1
- RegAddr設置為立即寄存器的6位地址，如果是擴展寄存器則設置為0x2F且設置VCtrl為擴展寄存器的值。
- RegData設置為待寫入寄存器的值
- NewRegReq置1啟動操作
- 等待VStsDone變為1
代碼如下
/**
* \\fn static uint8_t hw_dwc2_is_vndctlsupt(void)
* 判斷是否支持供應商控制接口（VndctlSupt）
* \\retval 0 不支持 供應商控制接口（VndctlSupt）
* \\retval 1 支持
*/
static uint8_t hw_dwc2_is_vndctlsupt(void)
{
return ((USB_OTG_READ_REG(CFG_GHWCFG3_ADDR) & VNDCTLSUPT_MASK) > > VNDCTLSUPT_OFFSET) & 0x01;
//return (uint8_t)(s_dwc2_reg_t- >ghwcfg3._b.vndctlsupt);
}
/**
* \\fn int hw_dwc2_read_phyreg(uint8_t regaddr, uint8_t* regval, uint32_t timeout)
* \\param[in] regaddr PHY寄存器,立即寄存器和擴展寄存器統一編碼,高2位為0表示立即寄存器,
* 高兩位不為0表示擴展寄存器。
* \\param[out] regval 存儲讀出的寄存器值
* \\param[in] timeout 查詢是否完成的次數
* \\retval -1 不支持供應商控制接口（VndctlSupt）
* \\retval -2 讀超時
* \\retval 0 讀成功
*/
int hw_dwc2_read_phyreg(uint8_t regaddr, uint8_t* regval, uint32_t timeout)
{
/* 判斷是否支持供應商控制接口（VndctlSupt） */
if(hw_dwc2_is_vndctlsupt() == 0)
{
return -1;
}
#if 0
s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.regwr = 0; /* 讀模式 */
if((regaddr & 0xC0) != 0)
{
/* 擴展寄存器 */
s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.regaddr = 0x2F;
s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.vctrl = regaddr;
}
else
{
/* 立即寄存器 */
s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.regaddr = regaddr;
s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.vctrl = 0;
}
s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.newregreq = 1; /* 啟動操作 */
while ((s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.vstsdone == 0) && (timeout-- > 0)); /* 等待完成 */
/* 根據標志返回值或者錯誤 */
if(s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.vstsdone != 0)
{
*regval = s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.regdata;
//s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.vstsdone = 1; /* newregreq =1時硬件清0，沒必要手動清零 */
return 0;
}
else
{
return -2;
}
#else
uint32_t tmp = 0;
tmp &= ~REGWR_MASK; /* 讀模式 */
if((regaddr & 0xC0) != 0)
{
/* 擴展寄存器 */
tmp |= ((uint32_t)0x2F < < REGADDR_OFFSET);
tmp |= ((uint32_t)regaddr < < VCTRL_OFFSET);
}
else
{
/* 立即寄存器 */
tmp |= ((uint32_t)regaddr < < REGADDR_OFFSET);
tmp |= ((uint32_t)0 < < VCTRL_OFFSET);
}
tmp |= NEWREGREQ_MASK; /* 啟動操作 */
USB_OTG_WRITE_REG(CFG_GPVNDCTL_ADDR,tmp);
while(((USB_OTG_READ_REG(CFG_GPVNDCTL_ADDR)&VSTSDONE_MASK) == 0) && (timeout-- > 0)); /* 等待完成 */
if(((USB_OTG_READ_REG(CFG_GPVNDCTL_ADDR)&VSTSDONE_MASK) != 0))
{
*regval = (USB_OTG_READ_REG(CFG_GPVNDCTL_ADDR) > > REGDATA_OFFSET) & 0xFF; /* 讀出寄存器的值 */
USB_OTG_WRITE_REG(CFG_GPVNDCTL_ADDR,USB_OTG_READ_REG(CFG_GPVNDCTL_ADDR) | VSTSDONE_MASK);
/* newregreq =1時硬件清0，沒必要手動清零 */
return 0;
}
else
{
return -2;
}
#endif
}
/**
* \\fn int hw_dwc2_write_phyreg(uint8_t regaddr, uint8_t regval, uint32_t timeout)
* \\param[in] regaddr PHY寄存器,立即寄存器和擴展寄存器統一編碼,高2位為0表示立即寄存器,
* 高兩位不為0表示擴展寄存器。
* \\param[out] regval 寫入寄存器的值
* \\param[in] timeout 查詢是否完成的次數
* \\retval -1 不支持供應商控制接口（VndctlSupt）
* \\retval -2 讀超時
* \\retval 0 讀成功
*/
int hw_dwc2_write_phyreg(uint8_t regaddr, uint8_t regval, uint32_t timeout)
{
/* 判斷是否支持供應商控制接口（VndctlSupt） */
if(hw_dwc2_is_vndctlsupt() == 0)
{
return -1;
}
#if 0
/* 不能使用結構體單位域操作，因為regdata需要vstsdone=1才能訪問
* 且vstsdone是W1C，所以單位域讀-修改-寫時vstsdone寫入1導致清0，導致后面regdata不能寫入
*/
s_dwc2_reg_t- >gpvndctl._b.regwr = 1; /* 寫模式 */
if((regaddr & 0xC0) !=