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UART串口驱动程序移植
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UART串口驱动程序移植
仇洁婷，陈儒军
在嵌入式控制系统采集站的设计方案中，需要用到AT91RM9200的5个UART串口，就会涉及到多个中断的优先级分配问题，而且也可能造成串行通信的中断不能及时响应，从而造成数据丢失。在Linux2.6.21内核中，UART驱动程序成功地解决了这个问题，它采用了DMA传输的串行通信方式。DMA（Direct Memory Access）是一种高速的数据传输操作，在外部设备和存储器之间直接读/写数据，提高了通信的可靠性。
Linux对串口驱动支持很完善，具有统一的编程接口。包含3层：tty核心、tty线路规范和tty驱动。tty核心层向上提供统一的访问接口，使得用户不必关注具体终端的类型。tty线路规范指定数据交互的形式。tty驱动层用来操作硬件。一般只需针对不同的串口功能在tty驱动层中添加相应的配置宏即可。本系统将Linux-2.6.21打上at91rm9200dk体系结构的补丁后，基本上就能够使用UART设备驱动。
根据本系统的硬件设计要求，还需进行如下修改：
一、注册串口次设备号
在Linux2.6内核中，就只引出了2个串口的驱动注册信息，需要增加其他3个串口。可以在linux2.6.21/arch/mach-at91/board-dk.c文件中只定义了DEBUG UART和UART1，因此要改为
.nr_tty = 5,
.tty_map = { 4, 0, 1, 2, 3 }
UART0、UART1、UART2、UART3和Debug UART这些串行端口和设备名称、设备号、次设备号的对应关系如下表：
|
串行端口
|
设备名称
|
设备号
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次设备号
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|
UART0
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/dev/ttyS1
|
4
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1
|
|
UART1
|
/dev/ttyS2
|
4
|
2
|
|
UART2
|
/dev/ttyS3
|
4
|
3
|
|
UART3
|
/dev/ttyS4
|
4
|
4
|
|
Debug UART
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/dev/ttyS0
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4
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0
|
在本方案中，需要用到UART0和UART2串口的时钟信号SCK，但是在Linux2.6内核的串口驱动程序中，并没有引出UART0～UART3所带有的时钟信号，所以需要进行修改。
二、注册时钟信号SCK引脚
在AT91RM9200芯片的定义中，UART0和UART2串口的时钟信号SCK分别是PA19和PA24管脚中的外设A功能，因此，需要用at91_set_A_periph函数把PA19和PA24引脚赋予Periph A。
在linux-2.6.21archarmmach-at91at91rm9200_devices.c文件中的configure_ usart0_pins和configure_usart2_pins函数中增加：
at91_set_A_periph(AT91_PIN_PA19, 0);
at91_set_A_periph(AT91_PIN_PA24, 0);
三、设置UART模式寄存器的CLKO
UART模式寄存器US_MR中提供了UART时钟的设置位CLKO。若CLKO设置位为0，UART不驱动SCK引脚；CLKO设置位为1，如果US_MR寄存器的USCLKS设置位（时钟选择）没有选择外部时钟SCK，则UART驱动SCK引脚。在linux-2.6.21driversserialatmel_serial.c文件中，USCLKS设置位没有选择外部时钟SCK，则只需要在atmel_set_termios函数中设置CLKO位即可。
UART_PUT_MR(port, mode | ATMEL_US_CLKO);
https://blog.sciencenet.cn/blog-39626-332583.html
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