UART 使用

简介

Firefly-RK3399 支持五路UART:UART0, UART1, UART2, UART3, UART4,都拥有两个64字节的FIFO缓冲区,用于数据接收和发送。 其中:

  • UART0用于蓝牙传输,UART2用作调试串口,只有UART0和UART3支持硬件自动流控。
  • 支持比特率115.2Kbps,460.8Kbps,921.6Kbps,1.5Mbps,3Mbps,4Mbps。
  • 支持自选波特率,即使使用非整数时钟分频器
  • 支持基于中断或基于DMA的模式
  • 支持5-8位宽度传输

我们Firefly-RK3399开发板为了方便用户使用,引出了一排通用的GPIO,其对应原理图如下图:

_images/uart.png 其中GPIO1_A7和GPIO1_B0两个IO口可复用为uart4_rx和uart4_tx。

DTS配置

文件kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399.dtsi 有UART相关节点的定义:

aliases {
...
serial0 = &uart0;
serial1 = &uart1;
serial2 = &uart2;
serial3 = &uart3;
serial4 = &uart4;
};

serial0等串口在该文件的 aliases 节点中被定义为:serial0 = &uart0;

因为我们Firefly-RK3399开发板引出了uart4供用户使用,所以这里就以uart4为例,介绍使用方法。下面是uart4节点相关定义:

uart4: serial@ff370000 {
	compatible = "rockchip,rk3399-uart", "snps,dw-apb-uart";
	reg = <0x0 0xff370000 0x0 0x100>;
	clocks = <&pmucru SCLK_UART4_PMU>, <&pmucru PCLK_UART4_PMU>;
	clock-names = "baudclk", "apb_pclk";
	interrupts = <GIC_SPI 102 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH 0>;
	reg-shift = <2>;
	reg-io-width = <4>;
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&uart4_xfer>;
	status = "disabled";
};
uart4 {
	uart4_xfer: uart4-xfer {
	rockchip,pins =
		<1 7 RK_FUNC_1 &pcfg_pull_up>,
		<1 8 RK_FUNC_1 &pcfg_pull_none>;
        };
};

用户只需要在kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399-firefly-port.dtsi文件中使能该节点即可使用,如下:

&uart4 {
       current-speed = <9600>;
       no-loopback-test;
       status = "okay";
};

注意:由于uart4_rx和uart4_tx两个脚可复用为spi1_rxd和spi1_txd,所以要留意关闭掉spi1的使用,如下:

&spidev0 {
	status = "disabled";
};

调试方法

配置好串口后,用户可以通过主机的 USB 转串口适配器向开发板的串口收发数据,步骤如下:

(1) 连接硬件

将开发板 UART4 的 TX、RX、GND 引脚分别和主机串口适配器的 TX、RX、GND 引脚相连。

(2) 打开主机的串口终端

在终端打开kermit,并设置波特率:

$ sudo kermit
C-Kermit> set line /dev/ttyUSB0
C-Kermit> set speed 9600
C-Kermit> set flow-control none
C-Kermit> connect
  • /dev/ttyUSB0 为 USB 转串口适配器的设备文件
  • 波特率与配置 DTS 节点中的 current-speed 属性相同

(3) 发送数据

uart4 的设备文件为 /dev/ttyS4。在设备上运行下列命令:

echo firefly uart4 test... > /dev/ttyS4

主机中的串口终端即可接收到字符串“firefly uart4 test…”

(4) 接收数据

首先在设备上运行下列命令:

cat /dev/ttyS4

然后在主机的串口终端输入字符串 “Firefly uart4 test…”,设备端即可见到相同的字符串。

FAQs

Q1: 为何板子接上串口适配器后系统报错?

A1:Firefly RK3399开发板的TX和RX,分别对应串口适配器(官方)的TX和RX,如果搞混淆了会导致通信出错。