UART

介绍uart的配置和调试方式

模块介绍

UART 是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。

功能介绍

内核通过uart实现控制台，同时某些外设如蓝牙可通过uart与主控进行通信。 k1平台支持9路uart设备可根据需要配置开启uart后连接外设使用

源码结构介绍

uart控制器驱动代码在drivers/tty/serial目录下：

drivers/tty/serial  
|--serial_core.c        #内核uart框架接口代码
|--pxa_k1x.c        #k1 uart驱动 

关键特性

特性

特性
支持硬件流控(uart2，uart3)
支持DMA传输模式
支持中断模式
支持RS485/RS232串口协议
支持64B RX/TX fifo
k1平台支持9路可配置的uart

性能参数

• 波特率最高支持3M

配置介绍

主要包括驱动使能配置和dts配置

CONFIG配置

CONFIG_SERIAL_PXA_SPACEMIT_K1X=y 此为k1 uart驱动config配置

Symbol: SERIAL_PXA_SPACEMIT_K1X [=y]
Device Drivers
    -> Character devices
  -> Serial drivers
   -> PXA serial driver (<choice> [=y])
    -> Spacemit PXA driver suppor (SERIAL_PXA_SPACEMIT_K1X [=y])

dts配置

由于9路uart的使用方法和配置方法类似，这里以uart2为例

pinctrl

可查看linux仓库的arch/riscv/boot/dts/spacemit/k1-x_pinctrl.dtsi，参考已配置好的uart节点配置，如下：

 pinctrl_uart2: uart2_grp {
  pinctrl-single,pins =<
   K1X_PADCONF(GPIO_21, MUX_MODE1, (EDGE_NONE | PULL_UP | PAD_1V8_DS2))    /* uart2_txd */
   K1X_PADCONF(GPIO_22, MUX_MODE1, (EDGE_NONE | PULL_UP | PAD_1V8_DS2))    /* uart2_rxd */
   K1X_PADCONF(GPIO_23, MUX_MODE1, (EDGE_NONE | PULL_UP | PAD_1V8_DS2))    /* uart2_cts_n */
   K1X_PADCONF(GPIO_24, MUX_MODE1, (EDGE_NONE | PULL_UP | PAD_1V8_DS2))    /* uart2_rts_n */
  >;
 };

dtsi配置示例

dtsi中配置uart控制器基地址和时钟复位资源，正常情况无需改动

 uart2: uart@d4017100 {
  compatible = "spacemit,pxa-uart";
  reg = <0x0 0xd4017100 0x0 0x100>;
  interrupt-parent = <&intc>;
  interrupts = <44>;
  clocks = <&ccu CLK_UART2>, <&ccu CLK_SLOW_UART>;
  clock-names = "func", "gate";
  clk-fpga = <14750000>;
  resets = <&reset RESET_UART2>;
  /*dmas = <&pdma0 DMA_UART2_RX 1
    &pdma0 DMA_UART2_TX 1>;
  dma-names = "rx", "tx";*/
  power-domains = <&power K1X_PMU_BUS_PWR_DOMAIN>;
  clk,pm-runtime,no-sleep;
  cpuidle,pm-runtime,sleep;
  interconnects = <&dram_range4>;
  interconnect-names = "dma-mem";
  status = "disabled";
 }

dts配置示例

dts完整配置，如下所示

 &uart2 {
  pinctrl-names = "default";
  pinctrl-0 = <&pinctrl_uart2>;
  status = "okay";
 };

接口介绍

API介绍

k1 uart驱动实现了发送数据，设置传输模式，设置奇偶校验位等接口并注册进uart框架 常用：

static void serial_pxa_start_tx(struct uart_port *port)
该接口实现了开启uart传输(中断模式)
static void serial_pxa_set_mctrl(struct uart_port *port, unsigned int mctrl)
该接口实现了设置uart传输模式
static void serial_pxa_set_termios(struct uart_port *port, struct ktermios *termios,
                           const struct ktermios *old)
该接口实现了设置uart停止位奇偶校验位等属性的功能

测试介绍

uart测试可通过tx连接本设备rx信号以loopback模式完成测试

程序实现思路：
1.以uart3为例，dts配置uart3打开后，首先确认/dev/ttyS2是否存在，存在即uart3加载成功
2.打开ttyS3节点，设置波特率，设置停止位奇偶校验位等属性
3.发送数据，数据从txfifo通过外部loopback搬运到rxfifo中来，读取ttyS3收到的信息，与发送数据比对，一致则认为uart功能正常

FAQ