迅为IMX6ULL开发板Linux RS232/485驱动实验（下）
发布时间：2020-12-18 14:26
发布者：落风
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53.3 硬件原理图 53.3.1 RS232 
UART3 通过跳线帽 J46 来设置成 TTL 电平的 RS232 信号。连接 J46 的 3-5 和 4-6 后，UART3 通过 TTL 电平输出。 53.3.2 RS485 
RS485 通过 SP3485 芯片将串口信号转换为 RS485 信号，RE 是接收使能信号(低电平有效)，OE 是发送使能信号(高电平有效)。在图中 RE 和 OE 经过一系列的电路，最终通过 RS485_1_TX 来控制，这样我们可以省掉一个 RS485 收发控制 IO，将 RS485 完全当作一个串口来使用，方便我们写驱动。 53.4 RS232 驱动 I.MX6U 的 UART 驱动 NXP 已经编写好了，所以不需要我们编写。我们需要做的就是在设备树中添加 UART3 对应的设备节点即可。 53.4.1 设备树添加 UART3 节点 打开 topeet_emmc_4_3.dts 文件，首先添加 UART3 对应的 pinctrl 子节点，在 iomuxc 中添加如下内容： 1 pinctrl_uart3: uart3grp { 2 fsl,pins = < 3 MX6UL_PAD_UART3_TX_DATA__UART3_DCE_TX 0X1b0b1 4 MX6UL_PAD_UART3_RX_DATA__UART3_DCE_RX 0X1b0b1 5 >; 6 }; 然后检查一下 UART3_TX 和 UART3_RX 这两个引脚有没有被用作其他功能，如果有的话要将其屏蔽掉，保证这两个 IO 只用作 UART3。 添 加 完 pinctrl 子 节 点 后 ， 添 加 uart3 节 点 ， 仍 然 是 在 topeet_emmc_4_3.dts 文 件 中 ， 在topeet_emmc_4_3.dts 文件中已经默认存在了 uart1 和 uart2 两个节点了，如图 53.4.1.1 所示： 
因为没有用到 uart2，并且 uart2 的引脚节点中用到了 uart3 的 IO，所以需要将 uart2 注释或删掉。然后添加 uart3 节点，内容如下： 1 &uart3 { 2 pinctrl-names = "default"; 3 pinctrl-0 = <&pinctrl_uart3>; 4 status = "okay"; 5 }; 添加完成后，重新编译设备树文件，然后使用新的设备树文件启动 Linux 系统。系统启动以后就会生成一个名为“/dev/ttymxc2”的设备文件，ttymxc2 就是 UART3 对应的设备文件，应用程序可以通过访问ttymxc2 来实现对 UART3 的操作。 53.5 RS232 驱动测试 53.5.1 编写应用测试程序 本实验例程路径：i.MX6UL 终结者光盘资料/06_Linux 驱动例程/19_uart 创建 uart_test.c 应用测试程序，具体内容如下： 1 #include 2 #include 3 #include 4 #include 5 #include 6 #include 7 #include 8 #include 9 #include 10 11 int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop) 12 { 13 struct termios newtio,oldtio; 14 if ( tcgetattr( fd,&oldtio) != 0) { 15 perror("SetupSerial 1"); 16 return -1; 17 } 18 bzero( &newtio, sizeof( newtio ) ); 19 newtio.c_cflag |= CLOCAL | CREAD; 20 newtio.c_cflag &= ~CSIZE; 21 22 switch( nBits ) 23 { 24 case 7: 25 newtio.c_cflag |= CS7; 26 break; 27 case 8: 28 newtio.c_cflag |= CS8; 29 break; 30 } 31 32 switch( nEvent ) 33 { 34 case 'O': 35 newtio.c_cflag |= PARENB; 36 newtio.c_cflag |= PARODD; 37 newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP); 38 break; 39 case 'E': 40 newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP); 41 newtio.c_cflag |= PARENB; 42 newtio.c_cflag &= ~PARODD; 43 break; 44 case 'N': 45 newtio.c_cflag &= ~PARENB; 46 break; 47 } 48 49 switch( nSpeed ) 50 { 51 case 2400: 52 cfsetispeed(&newtio, B2400); 53 cfsetospeed(&newtio, B2400); 54 break; 55 case 4800: 56 cfsetispeed(&newtio, B4800); 57 cfsetospeed(&newtio, B4800); 58 break; 59 case 9600: 60 cfsetispeed(&newtio, B9600); 61 cfsetospeed(&newtio, B9600); 62 break; 63 case 115200: 64 cfsetispeed(&newtio, B115200); 65 cfsetospeed(&newtio, B115200); 66 break; 67 case 460800: 68 cfsetispeed(&newtio, B460800); 69 cfsetospeed(&newtio, B460800); 70 break; 71 default: 72 cfsetispeed(&newtio, B9600); 73 cfsetospeed(&newtio, B9600); 74 break; 75 } 76 if( nStop == 1 ) 77 newtio.c_cflag &= ~CSTOPB; 78 else if ( nStop == 2 ) 79 newtio.c_cflag |= CSTOPB; 80 newtio.c_cc[VTIME] = 0; 81 newtio.c_cc[VMIN] = 0; 82 tcflush(fd,TCIFLUSH); 83 if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0) 84 { 85 perror("com set error"); 86 return -1; 87 } 88 89 // printf("set done!\n\r"); 90 return 0; 91 } 92 int main(int argc , char **argv) 93 { 94 int fd,wr_static,ret,nread,count=0; 95 char *buffer = "hello world!\r\n"; 96 char buff[8]; 97 int i; 98 99 if(argc < 3) 100 printf("Usage ..."); 101 102 printf("\r\n uart__test start\r\n"); 103 104 char *uart = argv[1]; 105 106 if((fd = open(uart, O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY))<0){ 107 printf("open %s is failed",uart); 108 } 109 else { 110 printf("open %s is success\n",uart); 111 set_opt(fd, 115200, 8, 'N', 1); 112 } 113 114 if(atoi(argv[2]) == 0) 115 { 116 while(1){ 117 if (ret == 0) 118 printf("write time out\n"); 119 else{ 120 ret = write(fd,buffer, strlen(buffer)); 121 sleep(1); 122 } 123 } 124 } 125 126 else if(atoi(argv[2]) == 1) 127 { 128 memset(buff,0,8); 129 while(1){ 130 while((nread = read(fd,buff,8))>0){ 131 //count+=nread; 132 //printf("count = %d\r\n",count); 133 printf("read: "); 134 for(i = 0; buff != 0; i++) 135 printf("%c",buff); 136 printf("\r\n"); 137 memset(buff,0,8); 138 } 139 } 140 } 141 142 close(fd); 143 return 0; 144 } 第 11~91 行，用于设置串口的波特率。 第 92 行，main 函数需要两个参数，第一个参数是串口的设备节点文件，比如/dev/ttymxc2，第二个参数选择读写数据，0：写数据，1：读数据。 第 111 行，当打开串口设备文件成功时，设置串口参数为：115200/8/N/1。用户可以根据实际情况修改。 第 114~124 行，当指令为写数据时执行。使用 sleep 函数延时，1s 发一次数据。 第 126~140 行，当指令为读数据时执行。 53.5.2 运行测试 首先使用下面的命令编译应用测试程序： arm-linux-gnueabihf-gcc -o uart_test uart_test.c 编译成功，得到 uart_test 应用程序。 然后开始测试 RS232 功能，因为 RS232 是 TTL 电平所以需要 USB 转 TTL 电平设备，然后连接开发板上的 uart3 引脚，在电脑打开 USB 转 TTL 电平设备的终端，如图 53.5.2.1 所示： 
选择正确的 port 端口，应用程序中默认波特率为 115200，所以设置波特率为 115200，然后连接设备。 拷贝编译好的 uart_test 应用测试程序到开发板中，执行下面命令进行写数据实现： ./uart_test /dev/ttymxc2 0 & 运行结果如图 53.5.2.2 所示： 
使用下面的命令进行读数据： ./uart_test /dev/ttymxc2 1 & 运行结果如图 53.5.2.3 所示： 
应用程序每次接受 8 个字节的数据，可以看出运行正常。 53.6 RS485 测试 其实 RS485 测试和 RS232 测试流程一样，只不过接口不一样，需要使用 USB 转 485 设备。应用测试程序也是一样的。在这里就不重复测试了，用户可以自己试验一下。 
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