我的DIY——USB 光电5轴游戏控制器-写在圣诞节（已上图）

RCtech · 发表于 2011-1-17 20:16:42

我查查你本子用的什么驱动IC。还有1372的本子型号最好也说一下。另外台式机用的什么主板？
最好多找几部机器试试，这帖里只有两部台式机和两部笔记本，样本空间太小啊。

darkarch · 发表于 2011-1-17 22:32:57

本子是HP 6530s  --》"无法识别的设备。。"
加USB HUB可识别 HUB芯片"ALCOR"某个牛粪封装4端口
台式机1：主板？？北桥VIA KT800Pro 南桥VIA VT8237  ---> 后面板可识别无前面板
台式机2：主板技嘉MA-78GM-US2H 北桥AMD 780 南桥SB700  --->  前后面板均可识别，但识别成功后三四秒后消失，变成前面带黄色叹号，提示“由于设备有问题，WINDOWS已经停止了它”
。。。。

RCtech · 发表于 2011-1-18 04:00:46

无疑是物理层的毛病，不用示波器，除了换元件实在很难想出什么好办法。

目前的猜测是两方面：信号时序和信号质量。
信号时序和晶体频率有关，USB的异步信号同步原理不用赘述，但对几百K的通讯速率，十几M的晶体如果有点误差似乎影响不大；
信号质量质量就是上面已经说过的电平幅度和波形畸变方面的问题，和电阻网络的阻抗关系很大。

我能想到的实验方法：
一个是上面说的加大电阻，主要针对LZ的问题。另一个是换IC，如果有M16L的片子，可以考虑用3.3V的1117或稳压二极管给MCU供电，保留D+、D-上串联的33R电阻。如果有PIC、SiliconLabs或Cypress的开发工具，直接抛弃AVR，换个真正支持硬件USB的片子能省去不少麻烦。低速设备我个人推荐Cypress的CY7C63813，全速的PIC18F2550，高速的CY7C68013。我个人用的是ARM，干别的活用的。

RCtech · 发表于 2011-1-18 04:17:22

对于1372的系统错误提示我想知道是设备一连接就有，还是进行了什么操作才出现的。如果是后者，复现步骤是否可以完整多次重复？如果可以，则有种测试方法可以尝试。

首先把所有模拟轴的值都锁死，比如都输出0x0000。这样一来每帧HID report（DATA IN）都可以通过按一个特定的按钮来精确重复。

然后在正常的电脑和不正常的电脑上分别执行一次下列步骤，确保每步都相同：

用BusHound记录设备插入后的整个枚举过程，按动一个特定的按钮产生一次数据report以便记录。

把抓到的数据保存为txt文件。如果固件的设计是仅在输入有变化时才触发USB通讯，则两份txt大小应该差不多。如果固件是定时触发USB输出，则很容易多出很多输入为空的传输。这也无所谓。

用UltraCompare或WingMerg对两个txt文件进行对比，重点对照枚举段的记录，Report段的只需要对比按下按键后的那几个包。看看差别在哪里。这样可以分析系统警告的原因。

BusHound6.0.1.rar (689.41 KB, 下载次数: 108)

hbk0401 · 发表于 2011-1-20 23:56:05

回复 49# RCtech

报告版主，有新进展了。
我原来测试时在单位研华工控机上插入不能识别，晚上换了两只100的电阻，在工控机上顺利识别了。
不过，拿回来本子还是不认，有点失望。

RCtech · 发表于 2011-1-21 00:15:14

要么通过串并联方式再精调一下电阻，要么上淘宝买几颗比较准的。顺便换个晶体试试。

mengmm1875 · 发表于 2011-1-21 13:22:12

这部分学数通的弟兄一定不陌生，看见协议头就大

hbk0401 · 发表于 2011-1-24 21:43:22

数通是什么？基础课么

hbk0401 · 发表于 2011-1-24 22:57:55

本帖最后由 hbk0401 于 2011-1-24 23:06 编辑

回复 51# RCtech

不能忍了，我找了两只502的3296电位器并联到R1、R2进行了一次从100到0的连续测试。
使用FLUKE189和TEK四通道彩色示波器连续观察。控制器直接插到TEK示波器USB口。
开始为100，可正常识别。信号有很多尖峰；放大了，主机信号上限3V，但设备回复信号达5V（就是看到的尖峰）。ASUS笔记本不能识别。
然后减到82，可正常识别，主机信号上限3V，但设备回复信号达5V。ASUS笔记本仍不能识别。
再减到50，可正常识别，主机信号上限3V，但设备回复信号达5V（D+信号末端有小尖峰）。ASUS笔记本不能识别。
最后减到30，TEK不能识别，主机信号上限3V，但设备回复信号达5V（D+信号质量变差，且末端尖峰较明显，下降缓慢）。
再减小，则根本不能识别，只有主机信号不断重复，上限3V，设备没有回复信号，说明设备没有识别信号。

也就是说从0到100变化中，笔记本始终不能识别。而主机信号和设备信号最明显的差别就是电平不同。

虽说USB规范中没有说输入高电平的上限不能超过3.3V，但我觉得本本是不是用的LVCMOS之类的低电平南桥，电压高了就不认了或保护了之类的。反正我没有在网上找到南桥的DATASHEET。
于是我找来了两只3.3V的稳压二极管焊到D-、D+上进行钳位，电阻还用100，拿回家直接上本本测试。
卧槽！

久围的“发现新硬件”终于出现了！控制器在本本上顺利识别了！

不多说了，看图吧！四个信号依次为：D-、D+，电阻另一侧AVR端的D-、D+信号

100，可正常识别。信号有很多尖峰；放大了主机信号上限3V，但设备回复信号达5V（就是看到的尖峰）。

009-r50 normal.jpg

50，可正常识别，主机信号上限3V，但设备回复信号达5V（D+信号末端有小尖峰）。

010-r30 2.jpg

30，TEK不能识别，主机信号上限3V，但设备回复信号达5V（D+信号质量变差，且末端尖峰较明显，下降缓慢）。

10，则根本不能识别，只有主机信号不断重复，上限3V，设备没有回复信号，说明设备没有识别信号。

再减下去就是这样了！

换上稳压管后，主机信号（输入）和设备信号（输出）电平都是3V左右，基本一样了。

只有在总线空闲时，电平才会降到2.4V

又多了两个二极管，太丑了！

RCtech · 发表于 2011-1-24 23:58:07

卧槽，我在想是不是有神马类似TVS的东西在里头，除了限幅之外还多管闲事报了错？不过无论如何，原因查出来了就好，还是物理层啊。

RCtech · 发表于 2011-1-25 00:00:30

话说看NRZI波形真蛋疼啊。从来没想过要去细看一眼这个东东，服了那个第一个拿AVR干这个的家伙，真有工夫把底层那几章全看一遍。

hbk0401 · 发表于 2011-1-25 23:18:05

本帖最后由 hbk0401 于 2011-1-25 23:22 编辑

回复 56# RCtech

当初在动手要造的时候，如果先来坛子里请教一下各位高人就不用走这些个弯路了。搞得自己学“第一个拿AVR干这个的家伙”跟着把硬件层硬肯了一遍。
满眼都是泪啊！

PS:
CY7C63813多好啊，ARM有点浪费了。
如果没搞懂NRZI码，看我这代码估计很困难了！

RCtech · 发表于 2011-1-25 23:23:18

回复 57# hbk0401

得弄个CY3217给它编程，然后PC上装PSoC Designer。我这里的最新版本是5.1，不知道后来又更新没，有段时间没用PSoC了。

明2011 · 发表于 2011-2-13 12:46:53

等待正式版中

FLY449073187 · 发表于 2011-2-13 23:37:14

厉害啊

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我的DIY——USB 光电5轴游戏控制器-写在圣诞节（已上图）

好吧！我来总结一下USB信号质量的研究情况