linux UART串口驅動開發文檔

#define UART_GET_CHAR(p) ((readb((p)->membase + W83697_UARTDR)) 0xff)

#define UART_PUT_CHAR(p, c) writeb((c), (p)->membase + W83697_UARTDR)

2>. 接收發送狀態.

#define UART_GET_RSR(p) ((readb((p)->membase + W83697_UARTRSR)) 0xff)

#define UART_PUT_RSR(p, c) writeb((c), (p)->membase + W83697_UARTRSR)

3>. 發送及接收中斷狀態.

#define UART_GET_CR(p) ((readb((p)->membase + W83697_UARTCR)) 0xff)

#define UART_PUT_CR(p,c) writeb((c), (p)->membase + W83697_UARTCR)

#define UART_GET_INT_STATUS(p) ((readb((p)->membase + W83697_UARTIIR)) 0xff)

4>. 以及其它的中斷使能設置等, 在傳送時打開傳送中斷即會產生傳送中斷.

#define UART_PUT_ICR(p, c) writeb((c), (p)->membase + W83697_UARTICR)

5>. FIFO的狀態, 是否讀空/是否寫滿; 每次讀時必須讀至FIFO空, 寫時必須等到FIFO不滿時才能寫(要等硬件傳送完) .

接收中斷讀空FIFO的判斷:

status = UART_GET_FR(port);

while (UART_RX_DATA(status) max_count--) {

……

}

發送中斷寫FIFO: 當發送緩沖區中有數據要傳送時, 置發送中斷使能, 隨后即產生傳送中斷, 此時FIFO為空, 傳送半個FIFO大小的字節, 如果發送緩沖區數據傳完,則關閉發送中斷.

6>. 傳送時可直接寫串口數據口, 而不使用中斷, 但必須等待檢測FIFO的狀態

do {

status = UART_GET_FR(port);

} while (!UART_TX_READY(status)); //wait for tx buffer not full...

3. 串口驅動的參數配置

串口的參數主要包括如下幾個參數，全部都記錄在uart_port結構上，為靜態的賦值，本串口驅動支持6個設備，所以驅動中就包括了6個port，一個串口對應一個port口，他們之間除了對應的中斷號/寄存器起始基址/次設備號不同之外，其它的參數基本相同.

√串口對應中斷, 這里六個串口，其中有3個串口使用的系統外部中斷0/1/2, 其中另外幾個中斷用提GPIO中斷，具體有關GPIO中斷的內容可參見EP93XX芯片手冊, GPIO中斷共享一個系統中斷向量，涉及中斷共享的問題，后面將詳述LINUX中的中斷共享支持.

√串口時鐘, 串口時鐘用來轉換計算須要設置到配置寄存器當中的波特率比值，其計算方法為：quot = (port->uartclk / (16 * baud)); baud為當前設置的波特率，可為115200等值, 取決于所選的串口時鐘源, quot即為要設置到寄存器當中的比值.

√串口基址, 即串口所有配置寄存器基礎址.

√串口次設備號(由驅動中的最低次設備號依次累加)

前面已經講過了六個串口中斷，這里詳細列出對應情況如下，方便查找:

w83697的三個串口對應中斷如下:

uart 1: 讀寫數據寄存器偏移為00x3F8, 對應系統外部中斷INT_EXT[0].

uart 2: 讀寫數據寄存器偏移為00x2F8, 對應系統外部中斷INT_EXT[1].

uart 3: 讀寫數據寄存器偏移為00x3e8, 對應系統外部中斷INT_EXT[2].

uart 4: 讀寫數據寄存器偏移為00x3e8, 對應EGPIO[8].

w83977的兩個串口對應中斷如下:

uart 1: 讀寫數據寄存器偏移為00x3F8, 對應EGPIO[1].

uart 2: 讀寫數據寄存器偏移為00x2F8, 對應EGPIO[2].

下面列出其中一個具體的串口port的定義如下:

{

.port = {

.membase = (void *)W83697_UART4_BASE,

.mapbase = W83697_UART4_BASE,

.iotype = SERIAL_IO_MEM,

.irq = W83697_IRQ_UART4, //串口中斷號

.uartclk = 1846100, //uart時鐘，默認.

.fifosize = 8, //硬件fifo大小.

.ops = amba_pops, //底層驅動的硬件操作集，如開關中斷等.

.flags = ASYNC_BOOT_AUTOCONF,

.line = 3, //串口在次設備數組中的索引號，須注意從0計起…

},

.dtr_mask = 0,

.rts_mask = 0,

}

4. 串口驅動的底層接口函數

驅動文件:linux-2.4.21/drivers/serial/Ep93xx_w83697.c

相關文件: linux-2.4.21/drivers/serial/core.c 下面詳述.

函數: w83697uart_rx_chars(struct uart_port *port, struct pt_regs *regs)

描述: 串口接收數據中斷, 此函數中應當注意的要點如下:

接收數據時，要注意判斷FIFO是否讀空(參見上述2點中說明).

接收數據放入flip緩沖區，此緩沖區專供緩存中斷中接收到的數據，是最原始的串口數據，為更上一層中各種終端處理模式的原始數據，可以進行各種加工處理。

接收數據到flip緩沖區中時，須根據硬件接收狀態，置每一個接收到的字符的接收標志，放在flag_buf_ptr當中, 標志類型有TTY_NORMAL/ TTY_PARITY/ TTY_FRAME等，分別表示正常/校驗出錯/幀出錯(無停止位)等.

每接收數據之后，會通過在退出中斷前調用tty_flip_buffer_push()來往tq_timer任務列表中加一個隊列任務，串口的隊列任務主要是負責將中斷接收到flip緩沖區中的數據往上傳輸至終端終沖區, 隊列任務的機制將在后面介紹，它是一種異步執行機制，在軟中斷中觸發執行.

函數: static void w83697uart_tx_chars(struct uart_port *port)

描述: 串口發送數據中斷, 發送中斷中要做的事比較少，比起接收中斷簡單了好多，注意事項如下:

當上層要發送數據時，就會打開串口發送中斷，此時FIFO為空，傳送半個FIFO大小數據即退出, 通常打開中斷是通過更上一層的uart_flush_chars()調用，最終調用的是w83697uart_start_tx().

檢測當沒有數據要傳輸的時候，關閉傳送中斷，在傳送之前與傳送完之后都有檢測.

最重要的一點是如果傳送緩沖區當中的字符數已經小于WAKEUP_CHARS, 則可以喚醒當前正在使用串口進行傳送的進程，這里是通過tasklet機制來完成，這也是一異步執行機制.