Hur kan jag veta om min USB hub är sönder?

[DanielM]

Introduktion:
Jag har en USB hub vid namn

1809200030_Microchip-Tech-USB2514B-AEZC-TR_C16251.pdf

och jag ska försöka ansluta denna mot min processor.

Inkoppling:
Om vi tittar på inkopplingen hos USB hubben:

screen.jpg

Dessa mätvärden är uppmätt med vanlig DMM.

• Alla VDD matningar är 3.3V
• Alla REM[0:1] är 0V
• VBUS_DET är 3.3V
• RBIAS är ca 1.2V för att det finns en 12 kOhm pull-down resistor där
• Alla PRTPWR[0:3] är 0V
• Alla SEL[0:1] är 0V
• TEST är kopplat till GND
• Alla OSC_N[0:3] är stängd med sin pullupp på ca 2.5V
• RESET_N är 3.3V
• PLLFILT är kopplat till en kondensator mot GND
• XTALIN är ca 0.63V
• XTALOUT är ca 0.64V
• USBDM_UP är 0V
• USBDP_UP är 3V

Schemat liknar detta som bifogas

EVB-USB2514B-FS_A1 Evaluation Board Schematic, PDF.pdf

Däremot så har jag satt alla SEL och REM till logisk 0 igenom pull-downs på 100 kOhm. Detta har med att jag har ej behov utav I2C kommunikation för att konfigurera denna. Väljer man logisk 0:a på SEL och REM så kommer man välja standardinställningar.

screen.jpg

Problem:
När jag ansluter med min processor så använder jag mig av detta Device Tree

Kod: Markera allt

&usbh_ehci{
	status = "okay";

	/* USER CODE BEGIN usbh_ehci */
	phys = <&usbphyc_port0>;
	status = "okay";
	#address-cells = <1>;
	#size-cells = <0>;
	/* onboard HUB */
	hub@1 {
		compatible = "usb424,2514";
		reg = <1>;
		vdd-supply = <&v3v3>;
	};
	/* USER CODE END usbh_ehci */
};

&usbh_ohci{
	status = "okay";

	/* USER CODE BEGIN usbh_ohci */
	/* USER CODE END usbh_ohci */
};

&usbphyc{
	status = "okay";

	/* USER CODE BEGIN usbphyc */
	phy-supply = <&vdd_usb>;
	/* USER CODE END usbphyc */
};

&usbphyc_port0{
	status = "okay";

	/* USER CODE BEGIN usbphyc_port0 */
	phy-supply = <&vdd_usb>;
	st,tune-hs-dc-level = <2>;
	st,enable-fs-rftime-tuning;
	st,enable-hs-rftime-reduction;
	st,trim-hs-current = <15>;
	st,trim-hs-impedance = <1>;
	st,tune-squelch-level = <3>;
	st,tune-hs-rx-offset = <2>;
	st,no-lsfs-sc;
	/* USER CODE END usbphyc_port0 */
};

OHCI är alltså USB 1.1 och EHCI är USB 2.0. När OHCI inte kan förstå enheten, så kopplas EHCI in. Man kan hitta följande information här:
https://wiki.st.com/stm32mpu/wiki/USBH_ ... figuration
https://wiki.st.com/stm32mpu/wiki/USBPH ... figuration

Beteende:
Dom meddelanden som jag får är följande:

Kod: Markera allt

usb 1-1.4: device descriptor read/64, error -62 (Time out: ETIME 62 /* Timer expired */)
usb 1-1-port4: unable to enumerate USB device

Frågeställning:
Jag tror inte det är hårdvaran som är felet. Alla signaler verkar finnas där utan några felaktigheter.
Jag tror det är mjukvaran som är orsaken. Men hur kan jag först verifiera om min USB hub är sönder? Vad mer kan jag göra?

Jag har testat sätta RESET_N till 0V och då reagerar mitt Linux att den försöker återansluta USB hubben, men får error -62 igen. Så RESET_N gör så att USBDP_UP och USBDM_UP reagerar.

[Klas-Kenny]

Har det aldrig fungerat är det nog mer sannolikt din konstruktion eller mjukvara som är problemet, än att något är sönder.

Angående DT så borde du inte behöva ha något särskilt kring hubben i DT. Det brukar lösa sig självt att Linux auto-detekterar hubben och skapar portar vidare i USB-trädet. Konfigurera som en helt vanlig USB-port istället.
På samma sätt som om man kopplar in en fristående USB-hub till en vanlig USB-port på valfri enhet, ska inte kräva någon särskild konfiguration.

[DanielM]

RESET_N är det som fungerar för mig.
Annars så har jag inte fått någon annan större livstecken. Det är skumt, för IC kretsen har inte legat på golvet eller blivit utsatt för någon våldsam ESD. Den har legat fint i ett ESD skyddat paket på bordet bara.

En intressant sak!
När jag använder detta device tree

Kod: Markera allt

&usbh_ehci{
	status = "okay";

	/* USER CODE BEGIN usbh_ehci */
	phys = <&usbphyc_port0>;
	#address-cells = <1>;
	#size-cells = <0>;
	/* onboard HUB */
	hub@1 {
		compatible = "usb424,2514";
		reg = <1>;
		vdd-supply = <&v3v3>;
	};
	/* USER CODE END usbh_ehci */
};

&usbh_ohci{

	/* USER CODE BEGIN usbh_ohci */
	status = "disabled";
	/* USER CODE END usbh_ohci */
};

Då får jag detta meddelande. Inga felmeddelanden! Men att koppla RESET_N till GND gör inte så att processorn reagerar. Detta skulle inträffa om @usbh_ehci hette @usbh_ohci. Dvs som ovan.
Detta måste betyda att @usbh_ehci inte fungerar som den ska?

screen.jpg

[DanielM]

Har mätt upp nu på kristallen.
Den verkar inte oscillera alls vid 24 MHz!

Inte en enda svängning! Spänning blir det där dock på XTAL_OUT.
Hur ofta är det så att en 24 MHz misslyckas att starta?

[Klas-Kenny]

Jag har använt USB251x-hubbarna i ett antal olika konstruktioner och har i alla fall aldrig haft några problem med kristallen i dessa.

Men posta ditt schema så är det lättare att avgöra om du gjort något fel i konstruktionen eller om det är något annat.

[DanielM]

Här är schemat

Skärmbild 2024-11-19 202520.png

Det som är intressanta är detta. Jag får nämligen 0.64V när jag mäter på XTAL_OUT. Då har jag ingen kristall eller kondensator monterat!

Skärmbild 2024-11-19 202310.png

[Klas-Kenny]

Prova att montera ett 1M motstånd mellan XTAL_OUT och XTAL_IN som databladet föreskriver.

[DanielM]

Databladet beskriver att den har redan ett internt 1Mohm motstånd.

Men jag mätte strömmen nu också ut från XTAL_OUT. Ca 2mA endast. Hmm...låter som att den inte följer databladet...
Det är dessutom en "legacy" komponent av SMCS, innan Microchip köpte upp. Men detta ska inte förändra något.

Jag ska testa koppla in en oscillator på 24 MHz på XTAL_IN och låta XTAL_OUT vara flytande. För att kolla om det blir någon skillnad.
Min HSE har en oscillator, väldigt fin och stabil sinusvåg på 24 MHz. Denna kanske man kan låna för att driva USB2514B.

[Klas-Kenny]

Var ser du att det finns ett internt 1Mohm motstånd?

Figur 7.1 visar en typisk kristall-krets, där de satt ett externt motstånd. Och ditt referensschema du postade i första inlägget har ett externt motstånd.
Och jag har alltid använt externt motstånd och det har funkat.

[DanielM]

I databladet på kapitel 7.0 så står det följande.

Skärmbild 2024-11-19 230738.png

https://ww1.microchip.com/downloads/en/ ... 01692C.pdf

Men du ska veta nu! Jag tog bort min 24 MHz kristall och kopplade en tråd från en HSE oscillator på 24 MHz till XTAL_IN på min USB2514B. Nu fungerar den. Även min lasermus (används det fortfarande idag? Brukar bara använda pekplatta och har halkat efter när det kommer till datorernas utveckling. Datorn jag skriver på nu är från 2013) lyser upp som en sol

Skärmbild 2024-11-19 230332.png

Så min kristall var problemet!
Troligtvis så fick den inte den spänning som den behövde för att oscillera. Jag kan förstå om det är känsligt, men min verkade inte alls oscillera. Det var bara som ett jitter överallt.

[Klas-Kenny]

Ok, ja det var ju inte samma datablad som du laddat upp tidigare.

Kul att du fick fart på det i alla fall.



En annan grej kring kristallen kan vara dina lastkondensatorer (och då val av kristall). Databladet säger att de bör vara omkring 18 pF. Dina 6.8 pF är ju en bra bit därifrån.
Så kanske behöver en kristall med högre specad lastkapacitans, och så större kondensatorer.
Men har du redan en 24MHz oscillator någonstans i närheten är det ju inte fel att återanvända samma.

[DanielM]

Det ska nog vara samma IC krets, trots annan ägare av produkten.

Tackar! Nu har jag fått alla perifiraler att fungera på min hemmabyggda dator! Nu funderar jag på att bygga nästa version...STM32MP2 Jag har liksom rutinerna inne.
MP2:an har liksom 1.5 GHz, två kärnor, GPU. 4 GB RAM. Detta borde fungera för en enkel NoteBook för surf?

Jag testade även 18 pF idag. Blev ingen skillnad. Den startade inte. Antingen så är kristallen väck, eller så fick den inte den önskade spänningsnivån som den behövde. Jag menar...0.64V från XTAL_OUT är inte mycket att hurra över. Speciellt när databladet säger att XTAL_OUT ska ge ut 1.2V som bruksspänning.

Jag har alltid föredragit oscillatorer före kristaller. Det är lite svårt att få dom att självsvänga.

[DanielM]

Ok, ja det var ju inte samma datablad som du laddat upp tidigare.

Kul att du fick fart på det i alla fall.



En annan grej kring kristallen kan vara dina lastkondensatorer (och då val av kristall). Databladet säger att de bör vara omkring 18 pF. Dina 6.8 pF är ju en bra bit därifrån.
Så kanske behöver en kristall med högre specad lastkapacitans, och så större kondensatorer.
Men har du redan en 24MHz oscillator någonstans i närheten är det ju inte fel att återanvända samma.

Nyfiken fråga:
Du använde NPX produkter för att bygga egen dator. Hur snabb var den? Kunde du surfa på youtube med den? I fall ja: fanns det någon manual hur man bygger en sådan dator? Eller var det att plöja tusentals sidor?

[Klas-Kenny]

Vassaste jag använt är i.MX8 QXP med 4x1.2GHz.
De funkar att surfa med, men är inte kul. Webbteknik är i allmänhet väldigt ineffektivt vad gäller prestanda, så behövs rätt mycket prestanda för till synes väldigt lite.

I grova drag är det väl rätt likt ST förmodar jag.
Finns såklart inte en enda guide från början till slut. Men det finns referensdesigner, manualer, checklistor, guider på en del detaljer osv.

[DanielM]

Okej. Mitt mål är att kolla om GeForce Now fungerar på en STM32MP257 processor.
Om jag installerar Android på en STM32MP257 så kanske man kan få en skaplig upplevelse? Jag menar att Android och hårdvara anpassat för Android, är ju anpassat för att kunna surfa och ha en bra upplevelse i alla scenarion.
Nej, jag spelar inte spel.

https://www.nvidia.com/en-us/geforce-no ... s/#android

Ja. NPX verkar likna ST. Men däremot tycker jag att ST har jobbat på bra med pedagogiska dokument så som detta. Referensdesign finns det hos ST osv. Men kolla på detta. Inte alla tillverkare som erbjuder sådant.

an5489-getting-started-with-stm32mp25x-mpus-hardware-development-stmicroelectronics-2.pdf

an5031-getting-started-with-stm32mp151-stm32mp153-and-stm32mp157-line-hardware-development-stmicroelectronics.pdf