USB OTG （一）

 

 

1. 概要

OTG設備使用插頭中的ID引腳來區分A/B Device，ID接地被稱作爲A-Device,爲連接時候的USB Host，A-Device始終爲總線提供電力，ID懸空被稱作爲B-Device,爲連接時候的USB Device，設備的USB Host/USB Device角色可以通過HNP切換。

OTG設備連接時不能跨越USB Hub，如果跨越USB Hub則失去HNP功能。

這裏要注意A-Device/B-Device與USB Host/Device不是一回事 沒有必然的綁定關係A-Device就一定要是Host，A-Device只是連接時的Host可以通過HNP切換，切換完畢A-Device變成USB Device但是仍然爲總線提供電力。

2.設備類型

Embedded Host：提供標準的A插座，普通的USB Host並帶有TPL（支持設備列表）
OTG Device：使用Micro AB插座，可以在運行時切換Host/Device。
僅外設B-Device：僅僅能作爲外設的B-Device（分爲插頭一體和插頭線纜分離的）。

注意：OTG Device在插頭插入後會先打開VBus，如果沒有設備連接則關閉VBus，並開啓ADP偵測，而Embedded Host則不會再次關閉VBus。

3.協議

#################  SRP（Session Request Protocol ) #################
B-Device使用。通過數據線上的脈衝，請求A-Device打開VBUS並且開始一個Session。Session爲從VBUS打開到關閉這一段時間。

支持：A-Device允許迴應SRP，B-Device（包括僅能作爲外設的B-Device），允許發起SRP。一個能夠支持HNP的B- Device應該能夠發起SRP。當A插頭插入時關閉VBus的Host必須支持迴應SRP，VBus總是打開的Host不必響應SRP。

################# ADP（Attach Detection Protocol） ##################
提供設備檢測是否有對端設備插入。

支持：任何OTG設備，Embedded Host，支持SRP的B-Device允許ADP Probing，B-Device和僅能作爲外設的B-Device還必須支持ADP Senseing如果他們支持ADP Probing。

################  HNP（Host Negotiation Protocol） ###################
OTG設備通過HNP來切換Host/Device角色。

當前的USB Host通過HNP Polling（類似Polling Hub）通過輪詢GetStatus（）命令返回的數據中的Host request flag查詢對端設備是否請求變爲Host，Polling間隔爲1-2秒。

噹噹前的USB Host決定允許B-Device轉變爲Host以後通過SetFeature()打開b_hnp_enable，本次Session結束後Host回到A-Device手裏。

4.設備框架

OTG描述符

 

 

在設備枚舉時，A-Device通過GetDescriptor向B設備請求OTG描述符。OTG描述符也應當作爲GetConfiguration（）的一部分返回。其中的bmAttributes標示B-Device是否支持ADP/HNP/SRP

標準設備特性，Host通過SetFeature（）設置。

b_hnp_enable
設置此特性，顯示B-Device被允許進行HNP，A設備必須在T(HOST_REQ_SUSP)時間內掛起總線。

a_hnp_support
早期OTG版本的兼容特性，設置這個特性指示B-Device對端的A-Device支持HNP。A-Device應當對B-Device設置此特性如果A-Device支持HNP。

a_alt_hnp_support
廢棄

GetStatus()
其中數據部分OTG Status最低位爲Host Request flag，指示當期的USB Device角色期望變爲USB Host角色。

 

5.一般連接過程（Host -> Device）

OTG Device /Embedded Host 與 僅作爲外設的B-device（帶A插頭型）

Host端檢測到A插頭插入，停止ADP，打開VBus，因爲B-Device的A插頭與設備作爲一體，此時B-Device必定與A插頭連接，Host檢測到外設連接，開始枚舉。
 
OTG Device/Embedded Host 與 僅作爲外設的B-device（A插頭爲線纜連接）

Host段檢測到A插頭插入，停止ADP，打開VBus，如果B-Device是線纜連接完畢在將A插頭

插入則整個連接過程與上面無異，因爲此時B-Device可能還沒有插入插頭，則設備連接超時，VBus再次關閉，等待下一次ADP的改變（線纜連接完畢），再次打開VBus，此時開始正常總 線枚舉。

OTG Device 與 OTG Device

Host端檢測到插頭插入，則打開VBus，如果沒有外設檢測到，則關閉VBus，打開ADP Probing，Device端檢測到插頭插入，則打開SRP，如果線纜沒有插入，則SRP超時，Device端開始進行ADP Probing，當線纜連接完畢，Device端偵測到ADP變化，發送SRP請求Host打開VBus，Host迴應SRP並且打開VBus，完成設備 連接。

6．OTG Device（Host/Device）與普通USB Host/Device

OTG Device（Device）插入普通USB Host：
SPEC指示OTG Device滿足所有USB外設條件，電器原理實現未查明。

普通USB設備插入OTG Device（Host）：
OTG兼容，但是電器原理實現未查明，對VBus的打開，以及ADP和SRP的處理有疑問。在usb.org上有人問起這個問題，回覆只是講會識別並且兼容，但是實現原理及監測細節未知。