【教程】我家云配置USB2.0接口为RNDIS+Mass_Storage+串口

zhou***

我家云的usb2.0接口支持OTG，我想在开机后把usb2.0接口设置为gadget网卡，然后使用双公头的usb线连接到台式机上，实现台式机和我家云之间通过usb实现网络互联。即达到跟手机的USB网络共享一样效果。

20200112更新：自己整理修改了一下脚本，加了中文注释，使之更好用。利用systemd开机自动创建gadget，并启用串口控制台（debian 10默认不允许root登录）。

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基础知识

USB的三种模式（dr_mode）

• peripheral
• otg（默认为device）
• host
  

内核要求

https://xilinx-wiki.atlassian.net/wiki/spaces/A/pages/18842272/Zynq+Linux+USB+Device+Driver#ZynqLinuxUSBDeviceDriver-OTGMode

修改DeviceTree中USB接口的模式

1、将dtb转为dts，修改usb@ff580000下面的dr_mode为peripheral或者otg

1. dtc -I dtb rk3328-rock64.dtb -O dts -o rk3328-rock64.dts

复制代码

1. usb@ff580000 {
   
2. 
   
3.                 compatible = "rockchip,rk3328-usb\0rockchip,rk3066-usb\0snps,dwc2";
   
4. 
   
5.                 reg = < 0x00 0xff580000 0x00 0x40000 >;
   
6. 
   
7.                 interrupts = < 0x00 0x17 0x04 >;
   
8. 
   
9.                 clocks = < 0x02 0x14d >;
   
10. 
    
11.                 clock-names = "otg";
    
12. 
    
13.                 dr_mode = "peripheral";
    
14. 
    
15.                 g-np-tx-fifo-size = < 0x10 >;
    
16. 
    
17.                 g-rx-fifo-size = < 0x118 >;
    
18. 
    
19.                 g-tx-fifo-size = < 0x100 0x80 0x80 0x40 0x20 0x10 >;
    
20. 
    
21.                 g-use-dma;
    
22. 
    
23.                 phys = < 0x53 >;
    
24. 
    
25.                 phy-names = "usb2-phy";
    
26. 
    
27.                 status = "okay";
    
28. 
    
29.                 phandle = < 0x9a >;
    
30. 
    
31.         };

复制代码

2、重新将dts编译为dtb

1. dtc -I dts rk3328-rock64.dts -O dtb -o rk3328-rock64.dtb

复制代码

3、开机后检查是否存在/sys/class/udc/ff580000.usb

1. # ls /sys/class/udc/ff580000.usb -l
   
2. 
   
3. /sys/class/udc/ff580000.usb -> ../../devices/platform/ff580000.usb/udc/ff580000.usb

复制代码

方法一：使用g_ether等模块（将对应的module名称加入/etc/modules中即可实现开机自动启动）1、Win10自动安装驱动，但是显示只有百兆

1. modprobe g_ether idVendor=0x15ec idProduct=0xd041

复制代码

2、默认win10识别为串口，需手动安装驱动。

访问http://www.catalog.update.micros ... SB%20RNDIS%20Gadget，下载AcerIncorporated. - Other hardware - USB Ethernet/RNDIS Gadget | Windows 7,Windows8,Windows 8.1 and later drivers | Drivers (Other Hardware) | 13.01.2010 |1.0.0.0 | 21 KB

1. modprobe g_ether

复制代码

3、大容量存储

1. modprobe g_mass_storage file=/piusb.bin stall=0

复制代码

4、串口

1. modprobe g_serial

复制代码

Modulesincluded

• Serial     (g_serial)
• Ethernet     (g_ether)
• Mass     storage (g_mass_storage)
• MIDI     (g_midi)
• Audio     (g_audio)
• Keyboard/Mouse     (g_hid)
• Mass     storage and Serial (g_acm_ms)
• Ethernet     and Serial (g_cdc)
• Multi     (g_multi) - Allows you to configure 2 from Ethernet, Mass storage and     Serial
            In addition to the above modules, a few other (less useful) modules     are included.
• Webcam     (g_webcam)
• Printer     (g_printer)
• Gadget     tester (g_zero)
  

来自 <https://gist.github.com/gbaman/50b6cca61dd1c3f88f41>

方法二：使用libcomposite和configfs

执行modprobe libcomposite，查看是否出现/sys/kernel/config/usb_gadget/

开启串口+USB网卡+大容量存储（U盘模式）

1. #!/bin/bash
   
2. # 加载 libcomposite 模块
   
3. if [ ! -d /sys/kernel/config/usb_gadget ]; then
   
4.     modprobe libcomposite
   
5. fi
   
6. # 若存在 gadget g1 则先删除
   
7. if [ -d /sys/kernel/config/usb_gadget/g1 ]; then
   
8.     echo ">>>>>>>>>>>>g1 is exist! delete it!"
   
9.     systemctl stop getty@ttyGS0.service
   
10.     cd /sys/kernel/config/usb_gadget/g1
    
11.     echo '' > UDC
    
12.     #remove all links
    
13.     find . -type l -exec rm -v {} \;
    
14.     #rmdir configs/c.1/strings/0x409
    
15.     find configs -name 'strings' -exec rmdir -v {}/0x409 \;
    
16.     #rmdir configs/c.1
    
17.     ls -d configs/* | xargs rmdir -v
    
18.     #rmdir strings/0x409
    
19.     ls -d strings/* | xargs rmdir -v
    
20.     #rmdir functions/hid.usb0
    
21.     ls -d functions/* | xargs rmdir -v
    
22.     cd ..
    
23.     rmdir -v g1
    
24.     modprobe -r libcomposite > /dev/null 2>&1
    
25.     echo ">>>>>>>>>>>>>Delete success, Run script again to create the gadget!!"
    
26.     exit 0
    
27. fi
    
28. 
    
29. # 定义一些变量
    
30. HOST="48:6f:73:74:50:43"
    
31. RNDIS="42:61:64:55:53:42"
    
32. # 若指定块设备不存在则创建一个测试用镜像
    
33. MASS_FILE=/root/usbdisk.img #用户直接修改为要使用的块设备路径即可
    
34. if [ ! -e $MASS_FILE ] ; then
    
35.     echo "Create $MASS_FILE format with vfat for Mass Storage......"
    
36.     dd if=/dev/zero of=$MASS_FILE bs=1M count=8
    
37.     mkfs.vfat $MASS_FILE
    
38. fi
    
39. 
    
40. ###############开始创建gadget################
    
41. echo ">>>>>>>>>>>>>Starting create gadget......"
    
42. cd /sys/kernel/config/usb_gadget/
    
43. mkdir g1
    
44. cd g1
    
45. # 可以让Windows 10 自动安装RNDIS驱动
    
46. #ID_VENDOR="0x1d6b"
    
47. #ID_PRODUCT="0x0104"
    
48. echo 0x1d6b > idVendor
    
49. echo 0x0104 > idProduct
    
50. echo 0x3066 > bcdDevice
    
51. echo 0x0200 > bcdUSB
    
52. # echo 0x02 > bDeviceClass
    
53. echo 0x00 > bDeviceClass
    
54. echo 0x00 > bDeviceSubClass
    
55. mkdir -p strings/0x409
    
56. echo `cat /proc/device-tree/serial-number` > strings/0x409/serialnumber
    
57. echo `uname -r` > strings/0x409/manufacturer
    
58. echo `hostname -s` > strings/0x409/product
    
59. #-----------------------------------
    
60. # 创建RNDIS functions
    
61. echo ">>>>>>>>Create RNDIS ......"
    
62. mkdir -p functions/rndis.usb0
    
63. echo $RNDIS > functions/rndis.usb0/dev_addr
    
64. echo $HOST > functions/rndis.usb0/host_addr
    
65. echo "RNDIS" > functions/rndis.usb0/os_desc/interface.rndis/compatible_id
    
66. echo "5162001" > functions/rndis.usb0/os_desc/interface.rndis/sub_compatible_id
    
67. # 创建串口function
    
68. echo ">>>>>>>>Create serial ......"
    
69. mkdir -p functions/acm.gs0
    
70. # 创建mass_storage function
    
71. echo ">>>>>>>>Create Mass_Storage ......"
    
72. mkdir -p functions/mass_storage.usb0
    
73. echo 1 > functions/mass_storage.usb0/stall
    
74. echo 0 > functions/mass_storage.usb0/lun.0/cdrom
    
75. echo 0 > functions/mass_storage.usb0/lun.0/ro
    
76. echo 0 > functions/mass_storage.usb0/lun.0/nofua
    
77. echo 1 > functions/mass_storage.usb0/lun.0/removable
    
78. echo $MASS_FILE > functions/mass_storage.usb0/lun.0/file
    
79. # 创建config1
    
80. echo ">>>>>>>>>>>Create config1: ACM + Mass_Storage + RNDIS ......"
    
81. mkdir -p configs/c.1/strings/0x409
    
82. echo "0x80" > configs/c.1/bmAttributes
    
83. echo 250 > configs/c.1/MaxPower
    
84. echo "config1: ACM + Mass_Storage + RNDIS" > configs/c.1/strings/0x409/configuration
    
85. # 将对应function软连到c.1下面, 即应用该function
    
86. ln -s functions/rndis.usb0 configs/c.1/
    
87. ln -s functions/acm.gs0 configs/c.1/
    
88. ln -s functions/mass_storage.usb0 configs/c.1/
    
89. ## 开启os_desc // 有必要吗？
    
90. echo "1" > os_desc/use
    
91. echo "0xcd" > os_desc/b_vendor_code
    
92. echo "MSFT100" > os_desc/qw_sign
    
93. # 将对应的config软连到os_desc下即可
    
94. ln -s configs/c.1 os_desc/
    
95. # 将gadget绑定到USB接
    
96. echo ">>>>>>>>>>>Bind config1 to $(ls /sys/class/udc)"
    
97. ls /sys/class/udc > UDC
    
98. echo "All is done, Run script again to delete the gadget!"
    

复制代码

参考:

https://gist.github.com/Gadgetoid/c52ee2e04f1cd1c0854c3e77360011e2

https://github.com/ckuethe/usbarmory/wiki/USB-Gadgets

https://github.com/dpavlin/linux-usb-otg

利用systemd让其开机自动启动

# cat  /etc/systemd/system/usb-gadget.service    [Unit]    Description=USB  gadeget    After=sys-kernel-config.mount    Before=network-pre.target       [Service]    Type=oneshot    RemainAfterExit=yes    ExecStart=/usr/local/sbin/gadget_start.sh    ExecStop=/usr/local/sbin/gadget_stop.sh       [Install]    WantedBy=multi-user.target

# systemctl enable  usb-gadget    Created symlink  /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/usb-gadget.service →  /etc/systemd/system/usb-gadget.service.

#启用串口控制台 # systemctl enable  getty@ttyGS0.service    Created symlink  /etc/systemd/system/getty.target.wants/getty@ttyGS0.service →  /lib/systemd/system/getty@.service.

ExecStart=-/sbin/agetty -o '-p -- \\u' --noclear %I 115200 $TERM   //编辑getty@ttyGS0.service可以指定波特率

唯涂涂***

如果用3.0的接口是不是就变成千兆网的速度了？

mhzhe***

专业，只有看看。

af***

顶起来，支持大神折腾，我等小白只能看看。

zhou***

唯涂涂不可辜负 发表于 2019-12-27 13:25
如果用3.0的接口是不是就变成千兆网的速度了？

理论是将近5G。
RK3328只有一个usb3.0，我家云使用了usb3.0的hub，估计会导致设置为peripheral模式后无法使用。

唯涂涂***

zhouruixi 发表于 2019-12-28 10:42
理论是将近5G。
RK3328只有一个usb3.0，我家云使用了usb3.0的hub，估计会导致设置为peripheral模式后无 ...

RK3328只有一个USB3.0吗，那是不是意味着它是一个USB3.0然后HUB变成两个，其中一个接USB转SATA线变成内置的，剩下那个就是外面的USB3.0了

zhou***

唯涂涂不可辜负 发表于 2019-12-28 11:43
RK3328只有一个USB3.0吗，那是不是意味着它是一个USB3.0然后HUB变成两个，其中一个接USB转SATA线变成内置 ...

应该是的，
http://opensource.rock-chips.com/wiki_RK3328中提到External interface：USB 2.0 x2 and USB 3.0 x1

cfa***

这么用usb的很小众吧，感谢搂主的付出，好庞大工程

lfy***

强帖留名，备用

af***

我家云usb2.0插上无线网卡就可以使用对吗？

cn***

感谢分享，特别有用