Распиновка usb debug adapter

Обновлено: 08.01.2025

Процедура старта компьютера называется POST (Power-On Self Test), в ходе ее про­ис­хо­дит по­сле­до­ва­тель­ная под­го­тов­ка раз­лич­ных под­сис­тем ап­па­рат­ной плат­фор­мы к запуску опе­ра­ци­он­ной сис­те­мы. Прос­тая идея, бла­го­по­луч­но пе­ре­жив­шая бо­лее де­сят­ка по­ко­ле­ний про­цес­со­ров, что при­ме­ня­ет­ся до сих пор, — пе­ред вы­пол­не­ни­ем каж­до­го эта­па, ге­не­ри­ро­вать ди­аг­но­с­ти­че­ский POST-код. В слу­чае не­стар­та плат­фор­мы его сле­дует счи­тать ко­дом ошиб­ки, а по спис­ку расшифровки POST-кодов сер­вис­ный ин­же­нер оп­ре­де­лит пред­по­ла­га­е­мую при­чи­ну ава­рии.

POST-коды стали контрольными точками состояния компьютера, и бла­го­да­ря это­му ис­поль­зу­ют­ся в ин­дус­т­рии пер­сональных платформ уже более 30 лет. За ними был закреплен диагностический порт с адресом 0080h, ко­то­рый ос­та­ва­ясь неизменным пережил даже BIOS и на законных правах теперь существует в UEFI. Ка­за­лось, что POST-диагностика останется неизменной еще много лет, однако концепция Legacy-free требует пе­ре­хода к другим технологиям.

POST-диагностика в контексте эволюции шин

Рассмотрим принципы диагностики, используемые на персональных платформах, в свете эволюции шинных технологий. Для фиксации и отображения POST-кодов используется POST-карта. Простейшая POST-карта состоит из:

• адресного дешифратора, детектирующего вывод в порт 0080h;
• регистра-защелки, фиксирующего выведенный байт;
• дисплея, отображающего POST-код на индикаторе.

Первые POST-карты использовали ISA в качестве шины расширения. Начиная с 1999 года, ведущие раз­ра­бот­чи­ки сис­тем­ной ло­ги­ки стали предлагать решения, использующие наиболее продуктивную на тот момент PCI-шину. Про­дви­ну­тые PCI POST-карты не ограничились формальным «переездом» порта 0080h на новую шину. Они ис­поль­зо­ва­ли все ар­хи­тек­тур­ные особенности PCI для реализации пошагового режима, рас­ши­рен­ной раз­ряд­но­с­ти са­мих ди­а­г­но­с­ти­че­ских кодов и т.п.

Дешевый ценовой сегмент заполнили устройства, преимущественно китайского производства, большинство из ко­то­рых практически непригодны к эксплуатации, так как являются примером проектирования PCI-уст­рой­ства с ис­поль­зо­ва­ни­ем идеологии ISA-шины.

Когда на основе программной модели PCI появилась шина PCI Express, казалось, что эволюция ди­аг­но­с­ти­че­ских уст­ройств обя­за­тель­но последует в том же направлении. Но так не произошло. Почему? Во-пер­вых, по­ме­ня­лась ситуация на рынке: мобильные решения агрессивно вытесняют настольные компьютеры. А для компактных систем слоты PCI Express даже в мини-формате — непозволительная конструктивная рос­кошь. Во-вторых, вспомним, что топология PCI Express обеспечивает соединение «точка-точка», которое за­труд­няет трансляцию циклов вывода в порт 0080h на каж­дый слот.

В сложившейся ситуации достойным кандидатом для организации диагностического порта оказалась шина USB. До­пол­ни­тель­ным бонусом ее использования является мониторинг состояния платформы снаружи (без доступа к сис­тем­ной плате).

Bus Master как препятствие для POST-диагностики

Итак, разработчики вычислительных платформ начали рассматривать шину USB в качестве новой технологии для вы­во­да ди­аг­но­с­ти­че­ских кодов. Но тут возникла одна проблема.

Как известно, USB-контроллер является Bus Master устройством, способным взаимодействовать с опе­ра­тив­ной па­мятью в обход центрального процессора. Это означает, что для выполнения заданной операции, на­при­мер, чте­ния дан­ных с USB-накопителя, в оперативной памяти формируется блок данных, опи­сы­ва­ю­щий для не­го за­да­ние. Пос­ле этого контроллер считывает из памяти указанный блок, выполняет тре­бу­е­мую опе­ра­цию и записывает в па­мять ста­тус­ную ин­фор­ма­цию, отражающую результаты выполнения. При пе­ре­да­че целевой информации, а в нашем при­ме­ре это дан­ные, чи­та­е­мые с USB-флешки, контроллер уни­вер­саль­ной последовательной шины также ра­бо­та­ет с ОЗУ са­мо­сто­я­тель­но.

Несомненно, такой подход повышает производительность, снижает загрузку центрального процессора и яв­ля­ет­ся хо­ро­шим при­ме­ром интеллектуализации периферийного устройства. Но с точки зрения ди­а­г­но­с­ти­ки платформы мы по­лу­ча­ем три проблемы:

1. Вывод POST-кодов невозможен до момента инициализации подсистемы оперативной памяти;
2. Вывод POST-кодов невозможен при неисправной или отсутствующей оперативной памяти;
3. Процедура вывода POST-кодов, использующая режим Bus Master, имеет меньше шансов на безошибочное выполнение в случае неисправной платформы. Значит, сервисный инженер имеет меньше шансов увидеть диагностический код на экране POST-карты.

Архитектура USB Debug-порта в составе EHCI-контроллера

Задача, поставленная перед разработчиками USB Debug-порта очевидна из выше сказанного – реализовать не­кий спе­ци­аль­ный протокол работы контроллера USB, при котором режим Bus Master не используется, а дан­ные для вы­во­да в ди­аг­но­с­ти­че­ский порт передаются контроллеру USB центральным процессором. И та­кой про­то­кол был раз­ра­бо­тан. С его особенностями можно ознакомиться в презентации «USB 2.0 Debug Port» Джона Кейза , ин­же­не­ра компании Intel.

1. Для работы в качестве DebugPort используется один из портов контроллера USB 2.0 EHCI. Функция опци­о­наль­на, ее наличие декларируется структурой Debug Port Capability, расположенной в блоке конфи­гу­ра­ци­он­ных регистров EHCI-контроллера. Указанная структура также содержит информацию, необходимую для локализации memory-mapped регистров контроллера Debug Port.
2. Debug Port не использует режим Bus Master, поэтому для него не требуется оперативная память. Расписание транзакций и его дочерние структуры не используются.
3. В регистрах memory-mapped I/O контроллера Debug Port реализован буфер, размером 8 байт. При отправке данных на Debug Device процессор заполняет буфер и дает команду на запуск операции. При чтении данных из Debug Device процессор ожидает завершения операции, после чего читает данные из буфера. Управление USB-операциями осуществляется программно, посредством регистра Debug Port Control / Status Register.
4. Подключаемое устройство – Debug Port Device, должно соответствовать спецификации на такого рода пери­фе­рию и поддерживать режим USB 2.0 High Speed (480 Mbit/s).
5. Как следует из размера буфера, для работы Debug Port Device не должны использоваться передачи данных длиной более 8 байт. Базовая функциональность при взаимодействии устройства с хостом включает опе­ра­ции чтения структуры Debug Descriptor, описывающей конфигурацию Debug Device, которую обеспечивают каналы ввода (Bulk-In endpoint) и вывода (Bulk-Out endpoint) данных .

Особенности реализации

В модельном ряду чипсетов Intel возможность использовать Debug Port впервые появилась в 82801DB (ICH4) — юж­ном мос­те, входящем в ряд модификаций набора системной логики Intel 845. Так как ар­хи­тек­ту­ра De­bug Port уни­фи­ци­ро­ва­на и определяется спецификацией EHCI, используя программные ин­с­тру­мен­ты для работы с кон­фи­гу­ра­ци­он­ными ре­гист­ра­ми, ис­сле­до­ва­тель может определить наличие данной фун­к­ци­о­наль­но­с­ти, даже не рас­по­ла­гая до­ку­мен­та­ци­ей на чипсет.

Встречаются платформы, где южный мост поддерживает Debug Port, но в сеансе ОС мы не обнаруживаем стру­к­ту­ру Debug Port Capability. Это связано с тем, что в ряде чипсетов, декларированием данной фун­к­ци­о­наль­но­с­ти мож­но до­пол­ни­тель­но управлять, посредством «теневых» конфигурационных регистров, ко­то­рые ини­ци­а­ли­зи­рует BIOS при стар­те платформы. В этом случае, без документации на чипсет уже не обой­тись, иначе, мы зависим от того, в каком со­сто­я­нии ос­та­вил BIOS ресурсы платформы при старте ОС.

С помощью программного обеспечения можно увидеть EHCI Debug Port в сеансе ОС, а заодно и определить, ка­кой из USB-портов используется в данном качестве:

Структура Debug Port Capability для декларации отладочного порта

Debug Port в составе USB-контроллера

Новые профессии отладочных портов

Независимо от физической реализации средств отладки, интегрированных в персональные платформы, их при­ме­не­ние не ог­ра­ни­чи­ва­ет­ся контролем прохождения процедуры POST. Диагностический контроллер яв­ля­ет­ся одним из важ­ней­ших инструментов не только сервисных инженеров, но и разработчиков ап­па­рат­но­го и про­г­рам­мно­го обес­пе­че­ния. Приведем несколько примеров.

1. Вывод отладочных кодов может происходить уже после завершения процедуры POST. При этом отладка распространяется на модули firmware, функционирующие в сеансе ОС. Контрольные точки могут быть реализованы в составе процедур UEFI Runtime Services, вызываемых в рабочем сеансе, а также в коде AML (ACPI Machine Language), находящимся в состав firmware и интерпретируемом ACPI-машиной операционной системы.
2. Инициатором вывода контрольных точек может быть сама операционная система или приложения. Такая технология отладки особенно актуальна при написании драйверов уровня ядра (Kernel Mode Drivers), поскольку контекст, в котором они выполняются (Ring0), как правило не допускает вывода на экран штатными средствами.

Для систематизации номенклатуры отладочных устройств и методов их применения, в рамках интерфейса ACPI оп­ре­де­ле­на таб­ли­ца DBGP (Debug Port) на смену которой, пришла таблица DBG2.

Применение таблиц DBGP и DBG2 превращает отладочные средства платформы в открытый ресурс, фун­к­ци­о­наль­ность которого выходит за рамки самодиагностики.

Резюме

Диагностические коды будут доступны на USB-порте только в том случае, если разработчики BIOS обес­пе­чи­ли их вы­вод. К сожалению, большинство существующих на сегодня реализаций BIOS для персональных плат­форм не об­ла­да­ют такой фун­к­ци­о­наль­но­стью. Но Debug Port присутствует во всех чипсетах Intel, от ICH4 до со­вре­мен­ных PCH, в этом мож­но убе­дить­ся как по документации, так и путем просмотра кон­фи­гу­ра­ци­он­ных регистров чипсета в се­ан­се опе­ра­ци­он­ной системы. Очевидна аналогия с «ружьем, ви­ся­щим на сте­не», ко­то­рое, как известно, обя­за­тель­но дол­жно вы­стре­лить.

Распиновка USB-кабеля означает описание внутреннего устройства универсальной последовательной шины. Это устройство применяется для передачи данных и зарядки аккумуляторов любых электронных приборов: мобильных телефонов, плееров, ноутбуков, планшетных компьютеров, магнитофонов и других гаджетов.

Проведение качественной распиновки требует знаний и умения читать схемы, ориентирования в типах и видах соединений, нужно знать классификацию проводов, их цвета и назначение. Длительная и бесперебойная работа кабеля обеспечивается правильным соединением проводами 2 коннекторов USB и mini-USB.

Виды USB-разъемов, основные отличия и особенности

На практике, из-за особенностей конструкции и реализации протокола, пропускная способность второй версии оказалась меньше заявленной и составляет 30-35 Мбайт/с. Кабеля и коннекторы спецификаций универсальной шины 1.1 и второго поколения имеют идентичную конфигурацию.

Универсальная шина третьего поколения поддерживает скорость 5 Гбит/с, равняющуюся скорости копирования 500 Мбайт/с. Она выпускается в синем цвете, что облегчает определение принадлежности штекеров и гнезд к усовершенствованной модели. Сила тока в шине 3.0 увеличилась с 500 мА до 900 мА. Эта особенность позволяет не использовать отдельные блоки питания для периферийных устройств, а задействовать шину 3.0 для их питания.

Совместимость спецификаций 2.0 и 3.0 выполняется частично.

Классификация и распиновка

Несмотря на то что последовательная шина называется универсальной, она представлена 2 типами. Они выполняют разные функции и обеспечивают совместимость с устройствами, обладающими улучшенными характеристиками.

Разъемы классического типа B не подходят для подключения малогабаритного электронного оборудования. Подключение планшетов, цифровой техники, мобильных телефонов выполняется с использованием миниатюрных разъемов Mini-USB и их улучшенной модификации Micro-USB. У этих разъемов уменьшенные размеры штекера и гнезда.

Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B

• +5V (красный VBUS), напряжение 5 В, максимальная сила тока 0,5 А, предназначен для питания;
• D- (белый) Data-;
• D+ (зеленый) Data+;
• GND (черный), напряжение 0 В, используется для заземления.

Для формата мини: mini-USB и micro-USB:

В большинстве кабелей имеется провод Shield, он не имеет изоляции, используется в роли экрана. Он не маркируется, и ему не присваивается номер. Универсальная шина имеет 2 вида соединителя. Они имеют обозначение M (male) и F (female). Коннектор М (папа) называют штекером, его вставляют, разъем F (мама) называется гнездо, в него вставляют.

В этой статье я расскажу, как без особых усилий собрать дебаг шнурок.

Собирать будем по вот этой не сложной схеме:

1. Микросхема МАХ232— 1шт.
2. Конденсатор 0,1 мкФт — 4шт.
3. Резистор 50 Ом — 2шт.
4. Мама СОМ порта (она же DB9) и корпус к ней — 1шт.
5. И кусок USB кабеля.

Припаиваем первый конденсатор к 1 и 3 ножкам микросхемы.

Припаиваем второй конденсатор к 4 и 5 ножкам.

На схеме видно, что еще два конденсатора от 2 и 6 ножки припаиваются на землю, а т. к. 15 нога микросхемы тоже припаивается на землю мы конденсаторы от 2 и 6 ножки просто припаяем к 15 ноге.

Вот так от 6 ножки

И вот так от 2 ножки

Берем кусок провода (я беру от USB кабеля) и выдергиваем из него один провод, оставшиеся провода зачищаем от изоляции с обеих сторон.

Как видим по схеме нам нужны всего три контакта от СОМ порта, а именно 2, 3 и 5 припаиваем проводки к этим контактам (они пронумерованы вы не ошибетесь)

И эти же проводки припаиваем к ножкам микросхемы согласно схемы от 2 к 14, от 3 к 13 и как я уже говорил припаиваем к 15 ноге 5 контакт СОМ порта это земля.

Далее на схеме мы видим, что 8 и 10 ноги замкнуты друг с другом и идут на землю. Сначала соединим ноги вместе. Примерно так:

Затем припаиваем перемычку на землю (к той же 15 ноге) примерно вот так:

Далее займемся выводами Rx, Tx и GND, которые будут подцепляться к принтеру. Как видим на схеме Rx и Tx выводы идут к принтеру через резистор номиналом 50 Ом, эти резисторы можно припаять прямо к ножкам микросхемы, но т. к. разъема на плате форматера для дебага нет, а есть только отверстия для него, то постоянно припаиваться многожильными проводками к этим отверстиям будет несколько неудобно и лучше будет сделать вот так:

И уже непосредственно резисторами припаиваться к форматеру. Кстати на фотографиях резисторы другим номиналом, просто на 50 Ом под рукой не оказалось и пришлось взять эти просто для наглядного примера.

Далее припаиваем проводки с резисторами к 11 и 12 ноге, а проводок без резистора все к той же 15 ноге (не забываем это земля) вот так:

От 11 ноги будет Tx, а от 12 ноги будет Rx.

Далее займемся питанием (+5) нашего шнурка, а брать мы его будем от USB, а точнее от его красного провода, снимаем изоляцию и отрезаем все проводки кроме красного.

И припаиваем его к 16 ноге как на схеме, вот так:

И еще я предлагаю защитить выводы Rx, Tx и GND которые буду припаиваться к форматеру термоусадочной трубкой. И не забываем пометить кто из них кто))))))

Дальше проверяем наш шнурок на эхо, как это сделать: подключаем к СОМ порту компа и втыкаем USB, запускаем Hiper Terminal, выставляем в настройках галку «Отображать вводимые символы на экране», и, замкнув выводы Rx и Tx между собой клацаем по клаве, если символы отображаются в окне терминала радуясь, бежим за пивом)))) Если нет, то ищем косяки и пробуем снова. И еще нужно обратить внимание на кнопку в гипер-терминале которая имеет вид домашнего телефона если трубка лежит то связь не установлена и вводимые символы не будут отображаться на экране, коротим Rx и Tx и жмем на эту трубку, когда трубка поднимется клацаем по клаве.

▼ Название того или иного коннектора снабжается буквенными индексами.

Тип коннектора:

• А — активное, питающее устройство (компьютер, хост)
• B — пассивное, подключаемое устройство (принтер, сканер)

«Пол» коннектора:

Размер коннектора:

Например: USB micro-BM— штекер (M) для подключения к пассивному устройству (B); размер micro.

Назначение контактов USB 2.0

1. Красный V_BUS (+5V, Vcc — Voltage Collector Collector) +5 Вольт постоянного напряжения относительно GND. Для USB 2.0 максимальный ток — 500 mA.
2. Белый D- (-Data)
3. Зелёный D+ (+Data)
4. Чёрный GND — общий провод, «земля», «минус», 0 Вольт

Разъёмы mini и micro содержат 5 контактов:

1. Красный V_BUS
2. Белый D-
3. Зелёный D+
4. ID — в разъёмах «B» не задействован; в разъёмах «A» замкнут с GND для поддержки функции «OTG»
5. Чёрный GND

Кроме прочего, в кабеле содержится (правда, не всегда) оголённый провод Shield — корпус, экран, оплётка. Этому проводу номер не присваивается.

Распиновка шнура мыши и клавиатуры

У некоторых мышей и клавиатур в кабеле встречаются нестандартные цвета проводов.
Прочтите также про подключение мышей и клавиатур к порту PS/2.

Пайка разъёмов USB 2.0

⚠ Обратите внимание, как расположены на колодке рабочие и «паятельные» контакты относительно друг друга! От этого зависит распайка разъёма.

В большинстве случаев рабочие контакты расположены с обратной стороны колодки относительно контактов для пайки ▼

Но встречаются разъёмы, у которых обе группы контактов расположены с одной стороны колодки. В этом случае распайка будет иной ▼

Смежные материалы:

Здравствуйте, у меня проблема. Навигатор Textet 710. Выломался папа из корпуса. Можно ли припаять провода сразуз без разьема.нЕсли можното какого цвета провода к какому выходу паять

Здравствуйте! Припаять, конечно, можно и напрямую. Мне бы узнать, какие там провода (должны быть: Красный, Белый, Зелёный и Чёрный). Хотелось бы увидеть фото: что с чем Вы собираетесь спаять.
А вообще, по логике и по стандарту надо спаять провода навигатора с проводами гнезда USB-mini-BF цвет в цвет. Цвета проводов гнезда mini-BF указаны на первой картинке в этой статье↑.

Большое спасибо.Там в планшете LAN разём есть но, китайцы
поставили туда micro-USB потому что RJ45 попросту невлез
по габаритам, ия просто незнаю распиновки. Кто встречал подобное
прошу ответить, потому что мой труд оказался напрасным
в подборе правильной распиноки разёма. Заранее спасибо.

Ду ю спик инглиш, уважаемый? В ответ на первый Ваш запрос схема уже опубликована. Вы её проверили? Второй вариант резистора пробовали?

Доброго времени суток. Подскажыте пожалуйста, может кто знает распайку переходника mini-USB LAN для Китайскаго
планшета Zenithink c93 (ZT Pad c93).
Там просто RJ45 зменили mini-USB разёмом.

Ранее (до 23-01-2014) здесь была опубликована посторонняя схема. Сейчас эта ошибка исправлена.

Здраствуйте. Дайте пожалуйста распиновку разъемов для переходника с мини usb мама на микро usb папа: клава для планшета мини usb папа, разъем планшета микро usb мама. спасибо

Переходник для подключения клавиатуры (USB-mini) к планшету (USB-micro):
Обратите внимание на перемычку между 4 и 5 контактами штекера USB micro-AM! Без неё планшет скорее всего не увидит клавиатуру.

ДОБРОГО ВЕЧЕРА! реистратор автомобильный китай летом 5оо км проехал.при попытке подзарядить-зу взял от нокии 5v 800ma- получил белый экран,на кнопки =0 ,акб сел,SHO-ME-02-LSD=-ИМЯ изделия.до чего техника дошла! до Китая. все изделия из макарон.кто подскажет?

добрый вечер!решил шоу-ми подзядить зу нокиа 5v800ma-и получил белый экран+ноль акб. стабилизатор 1.8? по питанию? выкинуть не могу-пенсионерю.

Здравствуйте! На этом сайте приводится исключительно справочная информация. Проконсультировать по диагностике и ремонту телефона я Вас не смогу. Разве что откликнется кто-либо из читателей.

С большей вероятностью Вам помогут на специализированном форуме. Но Вас попросят выражаться яснее.

Приветствую!
Сомневаюсь, что в автомобильной сети есть напряжение 5 вольт. Скорее всего, придётся задействовать преобразователь.
Что касается контактов DATA — скорее всего их действительно понадобится перемкнуть, так как большинство устройств именно по этому признаку принимают зарядные устройства.

Ребят интересует распайка для видеорегистратора
Neoline Mobile-i Full HD 1 есть родной проложен в машине. Но нужен еще 1 такой же.

А что за шнур-то нужен? Что именно подключаете к регистратору? Если шнур для заряда по USB, то надо соединить штекер USB-AM со штекером mini (или micro) USB-BM цвет в цвет — как на схеме в начале статьи. Если регистратор не захочет заряжаться — замкните в шнуре белый и зелёный провода.

Что за разъём con2?

Вообще, распайка обычная, как в статье:
1. Красный VCC
2. Белый D-
3. Зелёный D+
4. Чёрный GND
Голый провод — экран, металлическая часть штекера

Читайте также:

  
• Как настроить время на бортовом компьютере прадо 120
  
• Как в электронной почте разархивировать файл
  
• Yg 300 подключение к ноутбуку
  
• Как скопировать текст в вк с компьютера
  
• Prestigio smartbook 141 c5 обзор