s3c2440(2410) USB HOST不稳定的原因及解决方法

在嵌入式系统开发中，S3C2440 和 S3C2410 是常见的基于 ARM7 的微处理器，广泛应用于各种嵌入式设备。这些芯片提供了 USB 主机（USB HOST）功能，允许它们连接到 USB 设备进行数据传输。然而，USB 主机模式的不稳定可能是开发者面临的一个常见问题。本文将详细分析 S3C2440（2410）USB HOST 不稳定的原因，并提出相应的解决方法。 问题的症结在于 UCLK（USB 时钟）的不稳定性。通过示波器观察，发现在 USB 不工作时，UCLK 没有保持稳定。这直接影响了 USB 接口的数据传输能力。USB 通信依赖于精确的时钟信号来确保数据包的正确发送和接收，因此 UCLK 的不稳定会引发通信错误。 影响 USB 主机稳定性的因素主要包括： 1. **外部晶振**：S3C2440 使用 16.9344MHz 的外部晶振为 PLL（锁相环）提供输入。通常情况下，晶振被认为是稳定的，但在某些情况下，可能由于负载电容、温度变化或老化导致性能下降。 2. **LOCKTIME 寄存器**：UPLL LOCKTIME 寄存器用于设定 UPLL 锁定的时间。若设置不当，可能导致 UPLL 无法正确锁定，从而影响 UCLK。 3. **UPLLCON**：这是 UPLL 控制寄存器，其中包含 UPLL 开关和预分频设置。不正确的配置可能导致 UPLL 在启动或切换状态时出现问题。 4. **CLKSLOW 寄存器**：该寄存器控制慢速时钟，包括 UPLL 开关。不恰当的控制可能导致时钟波动。 在排查过程中，开发者尝试了不同的解决方案，如调整 LOCKTIME 寄存器值，但未见成效。而反复开关 UPLL 发现，只有在 UCLK 稳定时，UPLL 才能正常工作。这表明 UPLL 可能在启动时可能出现同步失败，尤其是在较低频率下。 解决 UPLL 不稳定问题的关键在于初始化时提供一个较高的 UPLL 频率。首先设置一个较高的初始频率（如 7MHz），确保 UPLL 稳定工作，然后再将其调整到所需的工作频率（如 112MHz）。此外，当涉及到 CLKSLOW 中的 UPLL 开关操作时，也应遵循相同的步骤。经过这样的修改，可以显著提高 UCLK 的稳定性。 值得注意的是，尽管这个解决方案是针对 S3C2440，但同样适用于 S3C2410，因为两者的 PLL 结构相似。对于遇到类似问题的开发者，建议按照上述步骤进行测试和验证，以优化 USB 主机功能的稳定性。 理解和解决 S3C2440（2410）USB HOST 不稳定的问题，需要深入探究 PLL 控制机制、时钟源以及相关寄存器的设置。通过精心调整 UPLL 的启动条件，可以确保 USB 接口在各种操作条件下都能保持良好的性能。