OTG接口与转换器

OTG是"On The Go"的英文缩写，字面上可以理解为“安上即可用”。USB传输是主从结构，一切USB传输都有Host发起。比如在开发板上可以插入U盘，这时开发板作为USB Host。但是开发板要跟PC通信，开发板就要作为USB Device。开发板要作为USB Host、USB Device两种角色，可以使用OTG插口：它可以根据硬件电路自动识别自己的角色，切换为USB Host或USB Deivce。

OTG插口有多种形态，常用的有Micro USB、Type C，如下：

Micro USB

对于Micro USB插座，它有5条引脚：

引脚作用如下表所示：

引脚名 作用
VBUS 作为Host时，对外供电作为Device时，接收外部输入的电源
DM 数据信号
DP 数据信号
ID 分辨自己角色的引脚：1：作为Device0：作为Host
GND 地线

开发板作为USB Device时跟PC上的USB相连，PC的USB接口只有VBUS、DM、DP、GND，所以开发板的ID引脚跟PC的USB口并无连接，它被板子上的上拉电阻拉高。

开发板作为USB Host时，需要接入一个"OTG转换器"，如下图黑色的转换器： [OTG3.png](

OTG转换器的内部电路很简单(参考：https://www.lulian.cn/news/otg_gongneng_jiexi-cn.html)：

这个转换器插入开发板的OTG口之后，OTG口上的ID引脚就被拉低，软件转换为USB Host。

Type C

Type C插座里面有两组完全一样的信号，Type C数据线无论正插、反插，都可以使用： [OTG5.png](

Type C插座有如下信号(参考：https://blog.csdn.net/qq_37659014/article/details/124479125)，在USB2.0协议里我们只关心红框里的信号：

开发板作为USB Device时跟PC上的USB相连，PC的USB接口只有VBUS、DM、DP、GND，所以开发板的CC1、CC2引脚跟PC的USB口并无连接，它被板子上的上拉电阻拉高。

开发板作为USB Host时，需要接入一个"OTG转换器"，如下图黑色的转换器：

如果不考虑兼容USB 3.0协议，上述转换器的电路图很简单，把Type C插头里面的CC引脚连接5.1K欧姆电阻到GND即可。

OTG接口电路

开发板上的OTG接口需要实现两个功能：

  • 检测ID引脚(使用Type C接口的话是CC1、CC2引脚)，引入主控芯片：软件根据它设置USB控制器的角色(Host或Device)
  • 根据ID引脚(或者CC1、CC2)决定VBUS是否输出电源：硬件电路自动实现

Micro USB

Type C

如果不考虑兼容USB 3.0协议，可以使用如下精简电路：CC1、CC2作为ID引脚。

如果要兼容USB 3.0协议，则需要加入专用的芯片：