软件篇(linux-2.6.30.4):
Linux系统的串口驱动与一般字符设备并一样,它采用层次化的架构,从而看做是一个串行系统来实现。
(1) 关注UART或其他底层串行硬件特征的底层驱动程序。
(2) 和底层驱动程序接口的TTY驱动程序。
(3) 加工用于和TTY驱动程序交换数据的线路规程。
下图描述了串行系统间的层次结构关系(s3c2440串口实现例),可以概括为:用户应用层 --> 线路规划层 --> TTY层 --> 底层驱动层 --> 物理硬件层
线路规程和TTY驱动程序是与硬件平台无关的,Linux源码中已经提供了实现,所以对于具体的平台,我们只需实现底层驱动程序即可,这也是我们最关心的。在s3c2440a中,主要由dirivers/serial/下的s3c2440.c和samsung.c实现。
Uart驱动程序主要围绕三个关键的数据结构展开(include/linux/serial_core.h中定义):
UART特定的驱动程序结构定义:struct uart_driver s3c24xx_uart_drv;
UART端口结构定义: struct uart_port s3c24xx_serial_ops;
UART相关操作函数结构定义: struct uart_ops s3c24xx_serial_ops;
基于以上三个结构体,来看看s3c2440是如何挂接到Linux中串口构架的:
S3c2440串口相关操作函数定义在s3c24xx_serial_ops中,这个是一个structuart_ops结构
- static struct uart_ops s3c24xx_serial_ops ={
- .pm =s3c24xx_serial_pm, //电源管理函数
- .tx_empty = s3c24xx_serial_tx_empty, //检车发送FIFO缓冲区是否空
- .get_mctrl = s3c24xx_serial_get_mctrl, //是否串口流控
- .set_mctrl = s3c24xx_serial_set_mctrl, //是否设置串口流控cts
- .stop_tx =s3c24xx_serial_stop_tx, //停止发送
- .start_tx =s3c24xx_serial_start_tx, //启动发送
- .stop_rx =s3c24xx_serial_stop_rx, //停止接收
- .enable_ms = s3c24xx_serial_enable_ms, //空函数
- .break_ctl = s3c24xx_serial_break_ctl, //发送break信号
- .startup =s3c24xx_serial_startup, //串口发送/接收,以及中断申请初始配置函数
- .shutdown = s3c24xx_serial_shutdown, //关闭串口
- .set_termios = s3c24xx_serial_set_termios,//串口clk,波特率,数据位等参数设置
- .type = s3c24xx_serial_type, // CPU类型关于串口
- .release_port =s3c24xx_serial_release_port, //释放串口
- .request_port =s3c24xx_serial_request_port, //申请串口
- .config_port = s3c24xx_serial_config_port, //串口的一些配置信息info
- .verify_port = s3c24xx_serial_verify_port, //串口检测
- };
驱动程序结构定义:
- static struct uart_driver s3c24xx_uart_drv= {
- .owner =THIS_MODULE,
- .dev_name = "s3c2440_serial", //具体设备名称
- .nr =CONFIG_SERIAL_SAMSUNG_UARTS, //定义有几个端口
- .cons = S3C24XX_SERIAL_CONSOLE, //console接口
- .driver_name =S3C24XX_SERIAL_NAME, //串口名:ttySAC
- .major =S3C24XX_SERIAL_MAJOR, //主设备号
- .minor =S3C24XX_SERIAL_MINOR, //次设备号
- };
端口配置结构定义,其中包括了一个structuart_ports结构:
- struct s3c24xx_uart_port {
- unsignedchar rx_claimed;
- unsignedchar tx_claimed;
- unsignedint pm_level;
- unsignedlong baudclk_rate;
- unsignedint rx_irq;
- unsignedint tx_irq;
- structs3c24xx_uart_info *info;
- structs3c24xx_uart_clksrc *clksrc;
- structclk *clk;
- structclk *baudclk;
- structuart_port port;
- #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
- structnotifier_block freq_transition;
- #endif
- };
- static structs3c24xx_uart_ports3c24xx_serial_ports[CONFIG_SERIAL_SAMSUNG_UARTS] = {
- [0]= { //串口0
- .port= {
- .lock =__SPIN_LOCK_UNLOCKED(s3c24xx_serial_ports[0].port.lock),
- .iotype =UPIO_MEM, //
- .irq =IRQ_S3CUART_RX0, //中断号
- .uartclk = 0, //时钟值
- .fifosize = 16, //定义FIFO缓存区大小
- .ops = &s3c24xx_serial_ops, //串口相关操作函数
- .flags = UPF_BOOT_AUTOCONF,
- .line = 0, //线路1
- }
- },
- [1]= {//串口1
- .port= {
- .lock =__SPIN_LOCK_UNLOCKED(s3c24xx_serial_ports[1].port.lock),
- .iotype = UPIO_MEM,
- .irq = IRQ_S3CUART_RX1,
- .uartclk = 0,
- .fifosize = 16,
- .ops = &s3c24xx_serial_ops,
- .flags = UPF_BOOT_AUTOCONF,
- .line = 1,
- }
- },
- #if CONFIG_SERIAL_SAMSUNG_UARTS > 2
- [2]= {//串口2
- .port= {
- .lock =__SPIN_LOCK_UNLOCKED(s3c24xx_serial_ports[2].port.lock),
- .iotype = UPIO_MEM,
- .irq = IRQ_S3CUART_RX2,
- .uartclk = 0,
- .fifosize = 16,
- .ops =&s3c24xx_serial_ops,
- .flags = UPF_BOOT_AUTOCONF,
- .line = 2,
- }
- },
- #endif
- };
综上所述,s3c2440主要是实现这三个数据结构:
s3c24xx_serial_ops, s3c24xx_uart_drv, s3c24xx_uart_ports3c24xx_serial_ports
下篇将进一步结合源码探讨ARM-Linuxs3c2440 的实现。
上一篇:ARM-Linux s3c2440 之UART分析(三)
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推荐阅读最新更新时间:2024-03-16 14:56