6410 实现 linux 串口驱动详解

为了实现串口通信，需要在嵌入式linux下编写相应的驱动程序。在嵌入式系统中，串口被看做终端设备tty。终端设备是unix体系中一个非常重要的对象，内容非常复杂，它是整个unix人机交互的基础，其地位并不亚于文件系统在操作系统中的作用。笔者muge0913在此对uart驱动进行整理。

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一、串口概述

     串口分为：同步传输（usrt）和异步传输（uart），其中异步传输是嵌入系统中最长用的通信设备，串口常被当做控制台使用。

①同步传输：发送端和接收端使用同一个时钟。其时序如下：

②异步传输：在数据传输过程中，接收时钟和发送时钟是不同步的，即在串行总线上并没有时钟线。

传输前有相应的起始位，然后紧接着发送数据位（5~8位有用户定义），最后是奇偶校验位和停止位。如图：

二、串口物理层连接问题

   因为串口电缆有交叉和直连接之分，其接口有公头和母头之分，所以其连接有6中连接方式：

   ①两头公头的直线电缆

   ②两头母头的交叉线

   ③两头公头的交叉线

   ④两个母头的直线电缆

   ⑤一公头一母头的直线电缆

   ⑥一公头一母头的交叉线

   在大多数的异步通信中不需要流的控制，所以3根线就能满座嵌入式设备通信的要求，但是为了保持兼容常常使用下面的连接方法：

三、arm11中的uart

①概述：

    S3C6410X的UART提供四个独立的异步串行I / O（SIO）端口。异步串行I / O（SIO）端口，每个都可以在基于中断或基于DMA模式。换句话说，UART可以产生中断或DMA请求MEM和UART之间的数据传输。UART也可支持最大3Mbps的比特率。每个UART通道包含两个64字节的FIFO的接收和传输的。

②特点

四、寄存器配置（略请开发者阅读芯片资料和参考下列代码中的注释）

五、驱动源码：

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1. #include <linux/module.h>  
2. #include <linux/ioport.h>  
3. #include <linux/io.h>  
4. #include <linux/platform_device.h>  
5. #include <linux/init.h>  
6. #include <linux/serial_core.h>  
7. #include <linux/serial.h>  
8.   
9. #include <asm/irq.h>  
10. #include <mach/hardware.h>  
11.   
12. #include <plat/regs-serial.h>  
13.   
14. #include "samsung.h"  
15.   
16. static int s3c6400_serial_setsource(struct uart_port *port,  
17.                     struct s3c24xx_uart_clksrc *clk)  
18. {  
19.     unsigned long ucon = rd_regl(port, S3C2410_UCON);  
20.   
21.     if (strcmp(clk->name, "uclk0") == 0) {  
22.         ucon &= ~S3C6400_UCON_CLKMASK;  
23.         ucon |= S3C6400_UCON_UCLK0;  
24.     } else if (strcmp(clk->name, "uclk1") == 0)  
25.         ucon |= S3C6400_UCON_UCLK1;  
26.     else if (strcmp(clk->name, "pclk") == 0) {  
27.         /* See notes about transitioning from UCLK to PCLK */  
28.         ucon &= ~S3C6400_UCON_UCLK0;  
29.     } else {  
30.         printk(KERN_ERR "unknown clock source %s\n", clk->name);  
31.         return -EINVAL;  
32.     }  
33.   
34.     wr_regl(port, S3C2410_UCON, ucon);  
35.     return 0;  
36. }  
37.   
38.   
39. static int s3c6400_serial_getsource(struct uart_port *port,  
40.                     struct s3c24xx_uart_clksrc *clk)  
41. {  
42.     u32 ucon = rd_regl(port, S3C2410_UCON);  
43.   
44.     clk->divisor = 1;  
45.   
46.     switch (ucon & S3C6400_UCON_CLKMASK) {  
47.     case S3C6400_UCON_UCLK0:  
48.         clk->name = "uclk0";  
49.         break;  
50.   
51.     case S3C6400_UCON_UCLK1:  
52.         clk->name = "uclk1";  
53.         break;  
54.   
55.     case S3C6400_UCON_PCLK:  
56.     case S3C6400_UCON_PCLK2:  
57.         clk->name = "pclk";  
58.         break;  
59.     }  
60.   
61.     return 0;  
62. }  
63.   
64. static int s3c6400_serial_resetport(struct uart_port *port,  
65.                     struct s3c2410_uartcfg *cfg)  
66. {  
67.     unsigned long ucon = rd_regl(port, S3C2410_UCON);  
68.   
69.     dbg("s3c6400_serial_resetport: port=%p (%08lx), cfg=%p\n",  
70.         port, port->mapbase, cfg);  
71.   
72.     /* ensure we don't change the clock settings... */  
73.   
74.     ucon &= S3C6400_UCON_CLKMASK;  
75.   
76.     wr_regl(port, S3C2410_UCON,  ucon | cfg->ucon);  
77.     wr_regl(port, S3C2410_ULCON, cfg->ulcon);  
78.   
79.     /* reset both fifos */  
80.   
81.     wr_regl(port, S3C2410_UFCON, cfg->ufcon | S3C2410_UFCON_RESETBOTH);  
82.     wr_regl(port, S3C2410_UFCON, cfg->ufcon);  
83.   
84.     return 0;  
85. }  
86.   
87. static struct s3c24xx_uart_info s3c6400_uart_inf = {  
88.     .name       = "Samsung S3C6400 UART",  
89.     .type       = PORT_S3C6400,  
90.     .fifosize   = 64,  
91.     .has_divslot    = 1,  
92.     .rx_fifomask    = S3C2440_UFSTAT_RXMASK,  
93.     .rx_fifoshift   = S3C2440_UFSTAT_RXSHIFT,  
94.     .rx_fifofull    = S3C2440_UFSTAT_RXFULL,  
95.     .tx_fifofull    = S3C2440_UFSTAT_TXFULL,  
96.     .tx_fifomask    = S3C2440_UFSTAT_TXMASK,  
97.     .tx_fifoshift   = S3C2440_UFSTAT_TXSHIFT,  
98.     .get_clksrc = s3c6400_serial_getsource,  
99.     .set_clksrc = s3c6400_serial_setsource,  
100.     .reset_port = s3c6400_serial_resetport,  
101. };  
102.   
103. /* device management */  
104.   
105. static int s3c6400_serial_probe(struct platform_device *dev)  
106. {  
107.     dbg("s3c6400_serial_probe: dev=%p\n", dev);  
108.     return s3c24xx_serial_probe(dev, &s3c6400_uart_inf);  
109. }  
110.   
111. static struct platform_driver s3c6400_serial_driver = {  
112.     .probe      = s3c6400_serial_probe,  
113.     .remove     = __devexit_p(s3c24xx_serial_remove),  
114.     .driver     = {  
115.         .name   = "s3c6400-uart",  
116.         .owner  = THIS_MODULE,  
117.     },  
118. };  
119.   
120. s3c24xx_console_init(&s3c6400_serial_driver, &s3c6400_uart_inf);  
121.   
122. static int __init s3c6400_serial_init(void)  
123. {  
124.     return s3c24xx_serial_init(&s3c6400_serial_driver, &s3c6400_uart_inf);  
125. }  
126.   
127. static void __exit s3c6400_serial_exit(void)  
128. {  
129.     platform_driver_unregister(&s3c6400_serial_driver);  
130. }  
131.   
132. module_init(s3c6400_serial_init);  
133. module_exit(s3c6400_serial_exit);  
134.   
135. MODULE_AUTHOR("muge0913");  
136. MODULE_LICENSE("GPL v2");  
137. MODULE_ALIAS("platform:s3c6400-uart");