1?Android14 USB子系統啟動以及動態切換的init.usb.rc

2?Android14 基于Configfs的USB動態配置init.usb.configfs.rc

3?Android14 高通平臺的USB子系統啟動和動態配置init.qcom.usb.rc

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1. 什么是ConfigFS

• ConfigFS?是 Linux 內核提供的一種用戶空間可配置的偽文件系統
• 在Linux內核中一個設備（如手機）作為USB從設備時，成為一個“Gadget”。
• 路徑：/config/usb_gadget/，g1表示系統重第一個USB Gadget的配置實例。
• 允許用戶空間（如?init）動態創建和配置 USB 設備功能
• 取代了舊時代的?android_usb.ko?驅動

2. 屬性解釋

屬性	一句話解釋
sys.usb.config	“我要什么 USB 功能”（如 MTP+ADB）
sys.usb.configfs	“是否用 ConfigFS 方式配置”（1=是，0是傳統模式）
init.svc.adbd	“ADB 進程當前狀態”（running/stopped）
sys.usb.ffs.ready	“ADB 的底層準備好了嗎”（1=可以掛載）

3. 關閉USB功能，進入未配置狀態

場景：拔掉USB線、重啟、關閉USB調試、進入關機模式

on property:sys.usb.config=none && property:sys.usb.configfs=1write /config/usb_gadget/g1/UDC "none"stop adbdsetprop sys.usb.ffs.ready 0write /config/usb_gadget/g1/bDeviceClass 0write /config/usb_gadget/g1/bDeviceSubClass 0write /config/usb_gadget/g1/bDeviceProtocol 0rm /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f1rm /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f2rm /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f3rmdir /config/usb_gadget/g1/functions/rndis.gs4setprop sys.usb.state ${sys.usb.config}

• write /config/usb_gadget/g1/UDC "none"：表示內核停用USB控制器UDC(USB Device Controller)，即內核層面關閉了USB設備功能，斷開了該gadget與硬件控制器的連接，效果就是電腦會顯示設備已斷開。
• stop adbd：停止adbd進程，釋放其占用的資源。
• setprop?sys.usb.ffs.ready 0: 表示當前不能使用adb功能。當adbd啟動并初始化成功后，會自己設置sys.usb.ffs.ready=1。
• write?/config/usb_gadget/g1/bDeviceClass、bDeviceSubClass、bDeviceProtocol這三組值是USB協議中定義的設備類型描述符，用來告訴主機我是什么設備。
  0表示“未指定設備類”。
• rm??/config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f1、f2、f3表示刪除配置功能中功能鏈接（symlink）。b.1表示配置#1，f1, f2, f3表示該配置中的功能槽位，它實際上一個符號鏈接，指向functions/下真實的功能。
  eg: f1 -> ../functions/ffs.adb
• rmdir /config/usb_gadget/g1/functions/rndis.gs4 刪除RNDIS（USB網絡）的功能配置。因為該目錄是動態創建的。
• setprop sys.usb.state ${sys.usb.config}：同步USB狀態屬性為當前配置，用于通知上層USB狀態。

4. sys.usb.ffs.ready屬性的更新的三大場景

4.1 當adbd服務stopped時，設置為0

on property:init.svc.adbd=stoppedsetprop sys.usb.ffs.ready 0

4.2 當sys.usb.config=“none”時，設置為0

on property:sys.usb.config=none && property:sys.usb.configfs=1...stop adbdsetprop sys.usb.ffs.ready 0...

4.3 adbd服務啟動并完成初始化時，設備為1

// path: android/packages/modules/adb/daemon/usb_ffs.cpp
bool open_functionfs(android::base::unique_fd* out_control, android::base::unique_fd* out_bulk_out,android::base::unique_fd* out_bulk_in) {...android::base::SetProperty("sys.usb.ffs.ready", "1");...
}

5. sys.usb.config的各種配置

usb配置為adb、mtp、ptp、accessory、audio_source、midi、rndis以及其組合時，會將對應配置通過寫入內核路徑/config/usb_gadget/g1/configs/b.1/strings/0x409/configuration中，多種組合以下劃線連接，例如accessory_audiosource_adb，并通過symlink創建對應f1、f2、f3與functions之間的軟鏈。

5.1 sys.usb.config取值

取值	含義	典型場景	用戶可見行為
none	無功能	拔線、關機	電腦無反應
adb	ADB 調試	開發調試	僅顯示“充電”
mtp	Media Transfer Protocol，多媒體傳輸 使用mtp.gs0功能，通過USB實現文件系統的訪問	1. 默認模式 2. 支持照片、音樂、文件等	彈出“傳輸文件”
ptp	Picture Transfer Protocol 圖片傳輸協議 使用ptp.gs1，專為相機設計的協議	1.?連接電腦導出圖片 2.?相機直接訪問	彈出“傳輸照片”
rndis	Remote NDIS，遠程網絡驅動接口 使用rndis.gs4，手機作為USB網卡，共享網絡給電腦	1. 手機作為網絡設備，共享網絡給PC 2. 設置-網絡-USB共享網絡	電腦識別為“以太網適配器”
accessory	Android Open Accessory，外設模式 使用Accessory.gs2，手機作為外設	錄音、直播	不彈窗，直接進入配件模式
audio_source	音頻輸入 使用audio_source.gs3，手機的音頻作為USB音頻輸入	1. 手機作為USB 麥克風，用于專業錄音場景 2.設置-音頻源	電腦設備為“USB麥克風”
midi	Musical Instrument Digital Interface，MIDI 設備 使用midi.gs5功能，手機作為MIDI輸入/輸出設備	1. 連接電子琴、DJ控制器	作為 MIDI 輸入
mtp,adb	文件+調試	開發者模式	“文件傳輸 + ADB”
ptp,adb	照片+調試	攝影+調試	“照片傳輸 + ADB”
rndis,adb	網絡+調試	網絡調試	“USB 網絡 + ADB”
accessory,adb	外設+調試	AOA 調試	配件模式 + ADB
audio_source,adb	麥克風+調試	音頻開發	麥克風 + ADB
accessory, audio_source	外設+麥克風
accessory, audio_source,adb	外設+麥克風+adb

5.2 切換USB配置

• init.usb.configfs.rc中的USB配置中要求sys.usb.configfs=1的前提，而init.usb.rc的USB配置中要求sys.usb.configfs=0。
• 如果USB配置中有adb的話，需要額外的條件sys.usb.ffs.ready=1的條件，因為adb配置需要創建指向ffs.adb的軟鏈，因此需要其先Ready，否則會報錯。
  ffs.adb目錄是由adbd在啟動時創建，則需要做前提動作：當滿足該usb配置和configfs=1外，要start adbd（adbd在啟動完成后才會將sys.usb.ffs.ready置為1）。
• 以usb.config=mtp, adb為例

on property:sys.usb.config=mtp,adb && property:sys.usb.configfs=1start adbdon property:sys.usb.ffs.ready=1 && property:sys.usb.config=mtp,adb && property:sys.usb.configfs=1write /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/strings/0x409/configuration "mtp_adb"symlink /config/usb_gadget/g1/functions/mtp.gs0 /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f1symlink /config/usb_gadget/g1/functions/ffs.adb /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f2write /config/usb_gadget/g1/UDC ${sys.usb.controller}setprop sys.usb.state ${sys.usb.config}

5.2.1設置USB描述符

write /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/strings/0x409/configuration "mtp_adb"詳解

• 作用：設置USB配置描述符的字符串
• /configs/b.1：表示配置#1
• strings/0x409：表示語言ID是0x409，即英語（美國）
• configuration：這是USB協議中定義的配置名稱，mtp_adb是配置的值。

5.2.2 創建指向對應配置功能的符號鏈接

symlink /config/usb_gadget/g1/functions/mtp.gs0 /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f1和
symlink /config/usb_gadget/g1/functions/ffs.adb /config/usb_gadget/g1/configs/b.1/f2詳解

• 作用：將MTP功能加入配置
• fucntions/mtp.gs0：MTP 功能的實現目錄（由內核驅動創建）
• functions/ffs.adb：ADB功能目錄（基于FunctionFS，FFS，基于用戶空間實現USB功能的機制，adbd服務通過/dev）
• configs/b.1/f1：配置 #1 的第一個功能槽位
• configs/b.1/f2：配置 #1 的第二個功能槽位
• symlink用于創建符號鏈接 ，將 MTP 功能綁定到該配置

5.2.3 啟用USB控制器（UDC）

write /config/usb_gadget/g1/UDC ${sys.usb.controller}詳解

• 作用：將 Gadget g1 綁定到實際的 USB 硬件控制器，觸發 USB 枚舉過程
• UDC：USB Device Controller
• ${sys.usb.controller}取值常見的有fe800000.dwc3，a600000.dwc3等，其中fe800000是內存映射地址，常見于高通驍龍8系列；dwc3是驅動名稱，dwc3?=?DesignWare Core USB3，是Synopsys公司設計的USB3.0控制器的IP核。
  eg:

  fe800000	常見于?高通驍龍 8 系列（如 msm8998、sdm845）
  a600000	常見于?高通驍龍 6/7 系列?或舊平臺
  12c00000	三星 Exynos
  1e000000	聯發科 MT 系列

  驅動名	含義	常見平臺
  dwc3	DesignWare Core USB3	高通、三星、MTK
  dwc2	DesignWare USB2	舊設備、嵌入式
  ci_hdrc	ChipIdea HDRC	恩智浦 i.MX
  musb-hdrc	Mentor Graphics USB	老高通、TI
  snps,dwc3	設備樹兼容名	同 dwc3

5.2.4更新系統sys.usb.state的值

setprop sys.usb.state ${sys.usb.config}詳解

• 作用：更新USB狀態，屬性sys.usb.state表示最終成功啟動的模式。
• 該屬性一般由UsbDeviceManager和BatteryService監聽。