Как определить и устранить причину сбоя в работе USB 3.0 контроллера?

Question

[BVadim]

Перед тем, как писать сюда перерыл очень много форумов и различных источников, много всего испробовал, но решения найти не удалось.
Ситуация следующая: имеется ноутбук фирмы DNS (на китайской платформе Clevo W670SRQ) с процессором Core i7 4700MQ на материнской плате с чипсетом Intel® 8/C220.
Проблема заключается в неправильной работе USB 3.0 контроллера. Windows 8, 8.1 и 10 не могут установить устройство, которое в диспетчере устройств видно как xHCI-совместимый хост-контроллер USB. В сведениях указана ошибка с кодом 10, системе не удаётся запустить устройство. На ноутбуке 3 внешних USB порта. 2 порта USB 3.0 и 1 порт USB 2.0. При этом все порты работают. Но порты USB 3.0 не видят устройства USB 3.0, например, если подключить жесткий диск с USB 3.0 к такому порту - система на него никак не реагирует. В диспетчере устройств не появляется никаких новых устройств. При этом через USB 2.0 порт этот жёсткий диск работает. Флешки USB 2.0 нормально работают в портах USB 3.0. Со всех портов удаётся без проблем загрузиться в установщик ОС или Live ОС. При загрузке Linux (пробовал Ubuntu и Fedora) в самом начале загрузка приостанавливается секунд на 15, затем появляется сообщение об ошибке xhci_hcd can't setup -110. И загрузка продолжается. В работе симптомы те же, что и в Windows. Пробовал обновить BIOS до последней доступной версии, ситуацию это не изменило. Пробовал различные "магические" манипуляции вроде отсоединения батареи, вынимал батарею питающую BIOS. Не помогло.
Есть другой очень похожий на этот ноутбук. То же Clevo, но немного другая модель. Там стоит такой же процессор и такой же чипсет и этих проблем нет. Windows находит и устанавливает драйвера для USB 3.0 сам, в Ubuntu тоже проблем нет.
BIOS Setup на этом компьютере очень скудный. Никаких связанных с USB настроек в нём нет.
Похожие проблемы иногда встречаются на форумах, но внятного решения, которое бы дало понять что происходит - нет. Гарантии на ноутбук нет.
Если кто-то сталкивался с подобным поведением, хотелось бы узнать, является ли эта проблема аппаратной или она может быть исправлена программными способами.

Answer 1

[Alejandro Esquire]

Если и в Винде и Линуксах однотипная ошибка, значит все они говорят правду, не работает оно корректно... Скорее всего баг разработчиков, тем более что это не абы какой крутой бренд... могут себе позволить. Вы все правильно сделали, Биос обновили, теперь остается только написать о проблеме разработчикам (в техподдержку), и ждать еще более новый биос... Ну или их инструкций как заставить чтобы устройство "взлетело" таки, если они считают что это исправимая проблема. Имхо так

Answer 2

[monah_tuk]

Сами разрабатывали UVC устройство для работы по USB 3.0, шишек набили. Вообще USB 3.0 до сих пор сырое и неотлаженное гуано, даже контроллеры Intel и AMD выделывают выкрутасы временами, не говоря уже о третьей (или второй - как посмотреть) по популярности - ASMedia. Проблем валом как в железе, так и в драйверах контроллеров.

В вашем случае контроллер должен быть Intel, пока это наиболее работоспособные устройства и с ними минимум проблем. Подобной вашей мы даже не встречали на нём (на других было из-за того, что не тянули 650мА, допустимые для USB 3.0).

Что могу посоветовать: из вашего описания видно, что вы пытались только жёсткий подключить. Попробовать другое устройство. Вполне вероятно, что срабатывает защита по питанию. И даже не спрашивайте, почему на 2.0 оно же работает - на ASMedia и NEС контроллерах такое было. Далее, это вполне может быть железный косяк - упустили какой нить pull-up резистор, тут очень сожалею, что нет гарантии. Ну и последний вариант, если есть слот Express Card, то подключить USB 3.0 контроллер к нему, типа такого: www.ulmart.ru/goods/230130 ну и долбить DNS напрямую.

Comments

[BVadim]

Мне не то чтобы очень нужен рабочий USB 3.0 на этой машине, она используется как вспомогательная. Мне просто было интересно, что же там произошло, ну и моего внутреннего перфекциониста немного напрягают ошибки в драйверах и залипание при загрузке Linux-дистрибутивов. USB 2.0 устройства, на сколько я понимаю, работают, т.к. используют другие контакты в разъёме и подключаются к USB 2.0 контроллеру. USB 3.0 устройства работают в USB 2.0 разъёме, т.к. в нём нет контактов USB 3.0 и используется режим обратной совместимости. Получается, что тупо не работает контроллер USB 3.0. А вот причина мне не понятна. Мог ли он умереть отдельно, я так понимаю, что он является частью чипсета. Вряд ли это ошибка в BIOS, т.к. по этой модели ноутбуков данная проблема не гуглится. Могло ли выйти из строя что-то на пути между разъёмом и чипсетом? Хотя в этом случае ОС бы, скорее всего, нормально запускала устройство и симптомы бы были иными.

[monah_tuk]

BVadim: там не то, что бы другие контакты, в режиме USB 2.0 просто не используются дополнительные контакты (на 3.0 они ВСЕ используются). Умереть отдельно USB 3.0... маловероятно, там микросхема одна. Да и по симптомам непонятно: если это было изначально, то больше всего на косяк в схемотехнике похоже, попросту - брак. Может просто феном прогреть контроллер достаточно будет (не монтажным и не бытовым :)) Если же это со временем развилось... Ну мы пришибли несколько контроллеров, но у нас они полностью помирали, такого частичного поведения не было. В общем, если конкретно для данного ноута или платформы проблема не специфична, то можно снести толковому монтажнику, поразбираться.

[BVadim]

У меня получилось больше локализовать проблему. Оказалось, что если в USB 3.0 порт во время перезагрузки системы вставлено USB 3.0 устройство (тот же жесткий диск), то после загрузки все USB 3.0 порты работают. Windows устанавливает драйвер и контроллер запускается. Т.е. всё как надо. Если же вытащить устройство и перезагрузиться - драйвер опять слетает и на подсоединение USB 3.0 устройств не реагирует. Ubuntu так же грузится без проблем, если во время загрузки вставлено USB 3.0 устройство в USB 3.0 порт. И всё работает. Но природу этого поведения я не понимаю.

[monah_tuk]

BVadim: по схематике не подскажу, но похоже что-то с подтягивающими регисторами. Тут нужно попытаться состряпать простой и лаконичный вопрос по локализованной проблеме, возможно где-то встречалось.

[monah_tuk]

Похоже твоя проблема не у тебя одного: superuser.com/questions/740881/usb-devices-are-onl...

а тут: www.makeuseof.com/answers/usb-3-0-ports-working-us... делают отсылку к тому, что платформа может переключать контроллер в легаси мод при старте, что бы можно было грузиться с флешек или типа того. Ну собственно в этом случае понятно влияние BIOS. Я про такой нюанс не знал.

Кстати, может быть виновата и чисто Windows, а Linux получает по сусалам, как тут: habrahabr.ru/post/242253 так что стоит попробовать рекомендации по первой ссылке, а потом выключить ноут, вынуть батарейку, подождать минут 5 и попытаться сразу загрузиться в Linux.

Ну и прицепом: unix.stackexchange.com/questions/72625/why-is-usb-...

[BVadim]

По первой ссылке проблема похожа. Действительно, если отключить устройство и подключить заново - оно снова не определяется. Но решение, которое описано там у меня не работает, если отключить устройство в диспетчере прежде чем отсоединить его - при переподсоединении оно не появляется. Я тоже думал, что Windows как-то влияет на оборудование, поэтому первым делом провел эксперемент с полным обесточиванием и загрузкой только в Linux. Но это не помогло. Linux ведёт себя точно так же. Не подхватывает устройство, если его отключить. Да ещё на второй машине точно такой же контроллер USB (чипсет одинаковый) и процессор. И там проблемы нет ни в Windows, ни в Linux.
Я видимо просто забью на это, т.к. не очень критично. Этот компьютер приобретался для создания домашнего сервера и в основном он всегда включен и устройства не будут к нему подсоединяться-отсоединяться.
Спасибо за советы.

[monah_tuk]

Ок. Но больше похоже на PCB проблему. Скорее всего, при распайке на чём-то сэкономили. Посмотрел, пулапы для SuperSpeed отдельные не используются, только для различия Low Speed и Full Speed (всё, что выше - такой же пулап как и для FS). А контроллер какой? Я сделал предположение, что Intel, но всё же? По BIOS лазили на предмет того же IOMMU?

ЗЫ я кстати погорячился выше, в USB 3.0 шина 2.0 просто совмещена и в режиме SuperSpeed используются только две новые дифпары. А почему разные: для совместимости.

[BVadim]

В BIOS setup настроек никаких с этим связанных нет. Он очень скудный. Там можно только установить порядок загрузки, включить/выключить secure boot, uefi/lagacy загрузчик и intel rapid start и anti theft. На этом там всё. Контроллер Intel, на сколько я понимаю, в диспетчере устройств определяется как "Расширяемый хост-контроллер Intel(R) USB 3.0 - 1.0 (Майкрософт)", когда ОС удаётся запустить контроллер при загрузке с подключенным устройством. Вообще чипсет Intel® 8/C220. Он довольно распространённый.