Amlogic S9XXX Armbian 系统下 USB 读卡器兼容性问题分析

在使用 Amlogic S9XXX 系列芯片（如 S905L3A）的机顶盒设备上运行 Armbian 系统时，部分用户可能会遇到 USB 读卡器兼容性问题。本文将从技术角度分析这一现象的原因，并提供相应的解决方案。

问题现象

在 CM311-1a YST 设备上运行 Armbian 24.8.0 系统时，插入某些 USB 读卡器会出现以下错误日志：

usb 1-2: new high-speed USB device number 11 using xhci-hcd
usb 1-2: device descriptor read/all, error -110
usb 1-2: new high-speed USB device number 12 using xhci-hcd
usb 1-2: device descriptor read/all, error -110
usb usb1-port2: attempt power cycle

这种错误会导致系统无法正确识别读卡器，而同一读卡器在其他设备上可能工作正常。值得注意的是，普通 USB 存储设备通常不会出现此类问题。

技术分析

1. 错误代码 -110 的含义

错误代码 -110 表示 ETIMEDOUT，即设备响应超时。这表明系统尝试与 USB 设备通信时，设备未能在预期时间内响应。

2. 可能的原因

• 供电能力有限：某些读卡器对电源要求较高，而机顶盒的 USB 端口可能无法提供足够的电流
• USB 控制器兼容性问题：Amlogic 芯片的 USB 控制器实现可能与某些读卡器的通信协议存在兼容性问题
• 设备枚举问题：读卡器在初始化阶段（设备描述符读取）出现问题
• 信号完整性：长线缆或劣质读卡器可能导致信号衰减

3. 读卡器与普通 U 盘的区别

普通 USB 存储设备通常采用标准的 USB Mass Storage 协议，而读卡器需要额外的转换层来处理不同存储卡的标准（如 SD、microSD 等）。这种额外的转换可能导致兼容性问题。

解决方案

1. 更换读卡器：如用户反馈所示，更换另一品牌的读卡器可以解决问题。建议选择知名品牌且功耗较低的读卡器。

2. 使用 USB 集线器：如果怀疑是电源问题，可以尝试使用带外接电源的 USB 集线器。

3. 检查系统日志：使用 dmesg 命令查看完整的系统日志，获取更多关于设备识别的信息。

4. 尝试不同 USB 端口：某些设备的 USB 端口可能有不同的电源管理策略。

5. 系统配置调整：对于高级用户，可以尝试调整 USB 相关的内核参数，但需要谨慎操作。

技术建议

对于开发者或高级用户，如果确实需要解决特定读卡器的兼容性问题，可以考虑以下方向：

1. 分析读卡器的 USB 描述符，了解其特殊要求
2. 检查内核中相关的 USB 驱动模块是否加载完整
3. 考虑为特定设备添加 quirks 参数

不过，从实际使用角度出发，更换兼容性更好的读卡器通常是最简单有效的解决方案。

总结

Amlogic S9XXX 系列设备在运行 Armbian 系统时可能对某些 USB 读卡器存在兼容性问题。这主要是由于硬件设计和电源管理的特殊性导致的。用户可以通过更换读卡器或调整系统配置来解决这一问题。对于大多数用户而言，选择经过验证的读卡器品牌是最直接有效的解决方案。