关闭 USB 端口的电源

我正在寻找扭转的方法power关闭（然后重新打开）USB 端口。解决方案可以是 C、bash 等。我使用运行 32 位 Ubuntu 16.04 的 BeagleBone for armhf。

> uname -srvm
Linux 4.4.6-ti-r15 #1 SMP Tue Apr 5 12:32:22 UTC 2016 armv7l

我尝试过 StackOverflow 和 AskUbuntu 上讨论的许多内容，包括：

#include <linux/usbdevice_fs.h>

int main(void)
{
    int fd = open( "/dev/bus/usb/001/002", O_WRONLY );
    if (fd < 0) return 1;

    int rc = ioctl( fd, USBDEVFS_RESET, 0 );
    if (rc < 0) return 2;

    close( fd );
    return 0;
}

我需要关闭（并最终重新打开）的 USB 设备是 Champtek FS310 条码读取器，当我运行 lsusb 时，它显示为磁卡读卡器：

> lsusb
Bus 001 Device 002: ID 040b:6543 Weltrend Semiconductor Manhattan Magnetic Card Strip Reader
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

> lsusb -t
/:  Bus 01.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=musb-hdrc/1p, 480M
    |__ Port 1: Dev 2, If 0, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 1.5M
    |__ Port 1: Dev 2, If 1, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 1.5M

我发现运行这两个命令会导致设备关闭：

echo "1-1" > /sys/bus/usb/drivers/usb/unbind
echo "1-1" > /sys/bus/usb/drivers/usb/bind

奇怪的是，它只在“绑定”期间关闭，而不是在“取消绑定”期间关闭。但是，一旦以这种方式关闭，我发现重新打开它的唯一方法就是重新启动计算机，这不是一个可用的解决方案。

事实上，另一个问题确实有一种适合我想做的事情的技术。请注意，这不是通用的 Linux 答案，它仅适用于 BeagleBone Black 和类似设备。 （我在 BeagleBone Green 上进行了测试。）从devmem2例如，此 C++ 代码块会关闭 USB 电源，然后再打开：

const size_t page_size_in_bytes = getpagesize();
const size_t address_gpio3_13   = 0x47401c60; // see comment below
const size_t address_start      = address_gpio3_13 / page_size_in_bytes * page_size_in_bytes;
const size_t address_offset     = address_gpio3_13 - address_start;

int fd = open("/dev/mem", O_RDWR);
void *addr = mmap( 0, page_size_in_bytes, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, address_start );

uint8_t *byte_ptr = reinterpret_cast<uint8_t*>(addr);

byte_ptr[address_offset] = 0x00;    // turn off USB
std::this_thread::sleep_for( std::chrono::milliseconds(500) );
byte_ptr[address_offset] = 0x01;    // turn on USB

munmap( addr, page_size_in_bytes );

close(fd);

（不包括错误处理。）

神奇的数字0x47401c60确实是一个神奇的数字。根据一些帖子，看起来需要签署 NDA 才能访问一些 USB 相关文档。在 ARM335X 技术参考手册中，唯一提到 0x47401Cxx 地址空间的是第 156 页：

Block Name    Start Address    End Address
USB1 Core     0x4740_1C00      0x4740_1FFF