應用技術 | AM335x串口技術分析

第1章AM335x串口技術分析

1.1簡介

HD-AM335X-IOT評估板采用TI AM3352處理器， 800MHz主頻，集成6路UART ( 提供RS-485驅動 )，支持GPS、GPRS、傳感器、采集模塊等功能擴展。2路CAN總線接口，實現(xiàn)車輛、工業(yè)現(xiàn)場控制數(shù)據(jù)的可靠傳輸。1路百兆網(wǎng)接口、1路千兆網(wǎng)接口，滿足電網(wǎng)、軍工等特殊環(huán)境內外網(wǎng)隔離與雙網(wǎng)冗余的應用需求，同時可通過光纖交換機實現(xiàn)數(shù)據(jù)高速上傳。

1.2串口簡介

AM335x共6路原生串口，所有原生串口的相關信息如表1.1所示。

表1.1  串口系統(tǒng)信息

/proc/tty/driver/目錄內的各個文件是Linux系統(tǒng)記錄串口各類事件的接口文件，內部記錄該驅動的基本信息，如中斷號、發(fā)送字節(jié)數(shù)、接收字節(jié)數(shù)、異常狀態(tài)觸發(fā)次數(shù)等，用戶根據(jù)針對這些信息可反向分析異常原因，從而確認問題解決思路，文件內容如圖1.1所示。

圖1.1  OMAP_SERIAL文件內容
    

所謂Linux驅動，實際是對硬件寄存器的讀寫操作封裝，將難以理解的硬件操作封裝成統(tǒng)一的便于管理的接口函數(shù)。AM335x的串口狀態(tài)寄存器如下所示。

RXFIFOSTS：接收緩沖區(qū)狀態(tài)位；
    

TXSRE：記錄發(fā)送保持和移位寄存器是否為空；
    

TXFIFOE：記錄發(fā)送保持寄存器是否為空；
    

RXBI：記錄接收緩沖區(qū)是否有Break觸發(fā)；
    

RXFE：記錄接收緩沖區(qū)是否有幀錯誤；
    

RXPE：記錄接收緩沖區(qū)是否有奇偶校驗錯誤；
    

RXOE：記錄接收緩沖區(qū)是否有溢出錯誤；
    

RXFIFOE：記錄接收緩沖區(qū)是否有數(shù)據(jù)；
    

AM335x的原生串口驅動為kernel-source/drivers/tty/serial/omap-serial.c，驅動代碼內通過查找UART模塊的LSR(Uart Line Status）寄存器，將所有狀態(tài)信息記錄在up->port.icount內，如圖 1.2所示。例如rx記錄接收字節(jié)數(shù)，tx記錄發(fā)送字節(jié)數(shù)，break記錄UART_LSR_BI位觸發(fā)次數(shù)，parity記錄奇偶校驗錯誤，frame記錄幀錯誤觸發(fā)次數(shù)，overrun記錄緩沖區(qū)溢出錯誤，等。然后系統(tǒng)把這些錯誤計數(shù)反饋到對應硬件平臺的/proc/tty/driver/目錄內對應的驅動文件上。

圖 1.2  串口狀態(tài)記錄接口

在現(xiàn)場使用環(huán)境下，當出現(xiàn)串口報文異常時，有經驗的工程師可直接通過此文件分析各類錯誤。常見的錯誤關系與應對方法如下所示。