基于ADS的S3C2410實(shí)現(xiàn)嵌入式串口通信
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如今，可提供功能完善的硬件串口的微控制器比比皆是，那么我們?yōu)槭裁催€要費(fèi)力地用微控制器的端口管腳來實(shí)現(xiàn)軟件UART呢?主要有以下幾個(gè)原因：
首先，盡管確實(shí)有許多微控制器都包含了硬件UART，但仍有許多沒有包含這種接口。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，選擇微控制器時(shí)，可能很難找到一款各方面都很理想的產(chǎn)品。例如，電壓范圍合適的微控制器可能內(nèi)部存儲(chǔ)器不夠大，而存儲(chǔ)器大小足夠的可能又沒有足夠的端口管腳，無法滿足設(shè)計(jì)需求。因此，通過軟件方式實(shí)現(xiàn)某些系統(tǒng)需要的外設(shè)接口，從而彌補(bǔ)一款微控制器性能上的缺陷，就能增加可供設(shè)計(jì)選擇的微控制器的數(shù)量和種類，從而增大設(shè)計(jì)的靈活性。
第二，即便一款微控制器包含了一個(gè)功能完善的硬件UART，由于某種原因，這對(duì)即將進(jìn)行的設(shè)計(jì)來說可能仍然不夠。例如，可能是微控制器需要與之通信的外設(shè)所用的協(xié)議與串口協(xié)議稍有不同，也可能是硬件UART所提供的位數(shù)、奇偶校驗(yàn)功能或輸入和輸出緩存無法完全滿足應(yīng)用的要求。這時(shí)，通過構(gòu)建一個(gè)軟件UART接口，我們?cè)诙xUART的功能和串口協(xié)議的細(xì)節(jié)上就更靈活。
第三，一款微控制器的硬件UART也許能夠很好地滿足應(yīng)用的需求，但只是數(shù)量不夠。例如，微控制器包含兩個(gè)UART，而設(shè)計(jì)中的應(yīng)用卻需要三個(gè)。此時(shí)，我們不必僅僅為了增加串口的數(shù)量就另外增加一塊新的芯片，而只需增加一個(gè)與該微控制器上現(xiàn)有的UART具備同樣功能和特性的軟件UART。
UART軟件部分的實(shí)現(xiàn)
絕大多數(shù)的Linux軟件開發(fā)都是以native方式進(jìn)行的，即本機(jī)(HOST)開發(fā)、調(diào)試、本機(jī)運(yùn)行的方式，但是由于在目標(biāo)機(jī)上沒有足夠的資源來滿足嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)，所以這種方式不適合于嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)。通常嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)采用交叉編譯調(diào)試的方法。交叉編譯的主要特征是某機(jī)器中執(zhí)行的程序代碼不是由本機(jī)編譯生成，而是由另外一臺(tái)機(jī)器編譯生成。
串口通信的基本任務(wù)有：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式化、進(jìn)行串/并轉(zhuǎn)換、控制數(shù)據(jù)傳輸速率、進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)和進(jìn)行TTl與EIA電平轉(zhuǎn)換。串口通信分為同步通信和異步通信兩種類型，本文將用到異步串行I/0。
由于Linux系統(tǒng)將所有的設(shè)備都看成文件，所以訪問串口時(shí)，認(rèn)為串口是一個(gè)文件，我們可以使用文件系統(tǒng)控制函數(shù)實(shí)現(xiàn)基本的串口操作，比如open()函數(shù)用來打開串口，read()和write()函數(shù)用來讀寫串口，在傳輸數(shù)據(jù)完成后可以用close()函數(shù)關(guān)閉串口。
構(gòu)造了一個(gè)嵌入式版本的Linux文件系統(tǒng)，它使得內(nèi)核在系統(tǒng)盡量精簡(jiǎn)的情況下能夠運(yùn)行起來，并滿足產(chǎn)品和系統(tǒng)各方面的要求。其中，為文件系統(tǒng)配置用戶和屬組以達(dá)到一定的安全性更是系統(tǒng)的一大特色。另外，在這個(gè)嵌入式文件系統(tǒng)中，引入了VFS的支持，雖然犧牲了一些空間，但是大大方便了今后各種物理文件系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)加載。Linux的文件系統(tǒng)事實(shí)上非常的龐大，構(gòu)造一個(gè)嵌入式的Linux文件系統(tǒng)是一個(gè)很復(fù)雜的過程
串口的基本設(shè)置
串口最基本的設(shè)置有波特率設(shè)置、檢驗(yàn)位和停止位的設(shè)置。串口的設(shè)置主要是設(shè)置struct termios結(jié)構(gòu)體的各成員值：
評(píng)論