基于瑞芯微RV1109 Linux串口驱动调试心得(给正点原子DS100示波器点赞！)
基于瑞芯微RV1109 Linux串口驱动调试心得(给正点原子DS100示波器点赞！)
在调试的时候发现板厂供应商调整了RK原厂的原理图设计，然后他们把串口5原来的M0的连接换成了另一路IO M1，也就是说他们并没有按照原厂的原理图去设计，所以UART5根本动不起来，由于好久没搞驱动了，对驱动也不熟，所以只能硬着头皮追代码、上示波器、上逻辑分析仪调试等等，走了很多弯路，最后终于把问题给找出来了，在此记录一下调试过程。
1、关于uart5节点pinctrl配置的描述
uart5 {
/omit-if-no-ref/
uart5m0_xfer: uart5m0-xfer {
rockchip,pins =
/* uart5_rx_m0 */
<3 RK_PA7 4 &pcfg_pull_up>,
/* uart5_tx_m0 */
<3 RK_PA6 4 &pcfg_pull_up>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m0_ctsn: uart5m0-ctsn {
rockchip,pins =
<3 RK_PB1 4 &pcfg_pull_none>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m0_rtsn: uart5m0-rtsn {
rockchip,pins =
<3 RK_PB0 4 &pcfg_pull_none>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m1_xfer: uart5m1-xfer {
rockchip,pins =
/* uart5_rx_m1 */
<2 RK_PB1 4 &pcfg_pull_up>,
/* uart5_tx_m1 */
<2 RK_PB0 4 &pcfg_pull_up>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m1_ctsn: uart5m1-ctsn {
rockchip,pins =
<2 RK_PB3 4 &pcfg_pull_none>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m1_rtsn: uart5m1-rtsn {
rockchip,pins =
<2 RK_PB2 4 &pcfg_pull_none>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m2_xfer: uart5m2-xfer {
rockchip,pins =
/* uart5_rx_m2 */
<2 RK_PA1 3 &pcfg_pull_up>,
/* uart5_tx_m2 */
<2 RK_PA0 3 &pcfg_pull_up>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m2_ctsn: uart5m2-ctsn {
rockchip,pins =
<2 RK_PA3 3 &pcfg_pull_none>;
};
/omit-if-no-ref/
uart5m2_rtsn: uart5m2-rtsn {
rockchip,pins =
<2 RK_PA2 3 &pcfg_pull_none>;
};
};
我的电路原理图是这样的：
看到如上原理图的标识，我们很容易就知道pinctrl配置的IO是什么：
uart5m1_xfer: uart5m1-xfer {
rockchip,pins =
/* uart5_rx_m1 */
<2 RK_PB1 4 &pcfg_pull_up>,
/* uart5_tx_m1 */
<2 RK_PB0 4 &pcfg_pull_up>;
};
也就是上面定义的这个节点。
2、原厂默认配置的uart5节点的配置描述
原厂dtsi：rv1126.dtsi
关于aliases的配置：
aliases {
i2c0 = &i2c0;
i2c1 = &i2c1;
i2c2 = &i2c2;
i2c3 = &i2c3;
i2c4 = &i2c4;
i2c5 = &i2c5;
mmc0 = &emmc;
mmc1 = &sdio;
mmc2 = &sdmmc;
serial0 = &uart0;
serial1 = &uart1;
serial2 = &uart2;
serial3 = &uart3;
serial4 = &uart4;
serial5 = &uart5;
spi0 = &spi0;
spi1 = &spi1;
dphy0 = &csi_dphy0;
dphy1 = &csi_dphy1;
};
驱动会根据以下的aliase，来对应串口编号，比如serial0最后会在/dev/目录下生成ttyS0，其它以此类推：
关于uart5的dts配置：
uart5: serial@ff5a0000 {
compatible = "rockchip,rv1126-uart", "snps,dw-apb-uart";
reg = <0xff5a0000 0x100>;
interrupts = <GIC_SPI 17 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
reg-shift = <2>;
reg-io-width = <4>;
dmas = <&dmac 15>, <&dmac 14>;
clock-frequency = <24000000>;
clocks = <&cru SCLK_UART5>, <&cru PCLK_UART5>;
clock-names = "baudclk", "apb_pclk";
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&uart5m0_xfer &uart5m0_ctsn &uart5m0_rtsn>;
status = "disabled";
};
这个配置一般来说是原厂的一个默认的参数配置，然后我们只需要找到板厂的dts将节点的状态设置为okay，那么这个驱动一般来说就可以使用了。
3、板厂端开启串口功能
3.1、基于中断收发的串口配置
默认情况下，配置的串口是基于中断方式的。
在xxx.dts(你自己板子的dts配置)中添加你的端口使能：
&uart5 {
pinctrl-0 = <&uart5m1_xfer &uart5m1_ctsn &uart5m1_rtsn>;
status = "okay";
};
一般情况下，串口不需要硬件流控来进行控制，所以可以将上面的这个节点简化为如下：
&uart5 {
pinctrl-0 = <&uart5m1_xfer>;
status = "okay";
};
其中uart5m1_xfer在pinctrl中已经有所体现：
uart5m1_xfer: uart5m1-xfer {
rockchip,pins =
/* uart5_rx_m1 */
<2 RK_PB1 4 &pcfg_pull_up>,
/* uart5_tx_m1 */
<2 RK_PB0 4 &pcfg_pull_up>;
};
这部分一定要和硬件原理图对应好，确保配置正确，否则串口很可能工作不正常，配置完毕后如果串口没有开DMA的时候，在使用这个串口驱动的时候可能会看到如下信息：
但并不影响正常使用，报这个错的原因是因为没有配置dma的端口。
3.2、基于dma方式配置
这部分参考原厂的UART文档的：关于DMA的使用 有非常清晰的描述：
如果要配置成DMA的方式，那么DTS要做如下的修改：
&uart5 {
pinctrl-0 = <&uart5m1_xfer>;
//使能DMA发送和接收
dma-names = "tx", "rx";
//配置DMAC连接的通道号
dmas = <&dmac 15>, <&dmac 14>;
status = "okay";
};
这里的DMAC通道号需要通过手册来查找Req number，如下图：
4、串口驱动调试
4.1、查看开机是否有串口驱动加载信息
调试指令如下：
dmesg | grep "serial"
可以看到：
4.2、查看串口pinctrl的占用情况
调试指令如下：
cat /sys/kernel/debug/pinctrl/pinctrl-rockchip-pinctrl/pinmux-pins | grep ff5a0000
如上，这里的ff5a0000指的是设备树节点的标识：
可以看到：
打出来的信息会告诉你，当前你的串口的发送、接收以及硬件流控的引脚接在CPU管脚的哪个位置，如上所示，我的串口收发引脚分别接在gpio2-8以及gpio2-9的位置，即是第二组GPIO的第8和第9这两个管脚，我们来查一下GPIO管脚的序号：
4.3、查看串口时钟
调试指令如下：
cat /sys/kernel/debug/clk/clk_summary | grep uart
可以看到：
这个时钟频率就是设备树里配置的时钟频率，如下：
波特率 = 时钟源 / 16 / DIV，DIV是分频系数。
我这边的时钟默认分频系数为1，所以DIV为1，根据以上计算公式，可计算得到波特率为：
波特率 = 24000000 / 16 / 1 = 1500000
4.4、测试串口是否收发正常
我们可以借助busybox的stty工具来进行设置，接下来我们将串口波特率为115200：
接下来用串口调试助手进行收发测试：
测试双向发送和接收成功！驱动调试完成！下班鸟！秀一下调试过程中用正点原子DS100示波器打出来的时序图，此处一定要推荐下正点原子的DS100示波器，要是没有它，估计我不能下午6点半按时下班了吧！
腾讯云开发者
