RK3568 Android 11 驱动开发（五）：串口驱动适配

概述

本文讲述RK3568 Android 11 串口驱动的适配，包括TTL，RS232和RS485等。

内核编译选项配置

Android 驱动在系统加载方式由两种：

1）将驱动编译进入内核镜像，在系统开机内核初始化阶段被加载；

2）将驱动编译为模块的形式，在系统用户空间初始化过程中被加载；

串口驱动比较简单，我们选择在系统启动内核初始化加载，因此在内核编译的配置文件中，将串口驱动默认编译进内核中。我们在内核配置文件中打开如下的配置选项：

文件路径为kernel/arch/arm64/configs/rockchip_defconfig

复制代码

CONFIG_SERIAL_8250_DW=y

我们如何能确保上述的编译选型生效呢，我们有2种方法可以查看

a、打开该选项后，我们在编译内核后，在kernel/.config文件中搜索上述的字段，如果能搜到并且没有被注释掉，则说明已经打开，下面是我的搜索截图, 表示该编译配置选项已经生效:

b、查看uart的驱动源码是否被编译成8250_dw.o文件了。我们进入kernel/drivers/tty/serial/8250的目录下，去查看是否有8250_dw.o文件

设备树配置

在串口驱动适配中，常常提及到的TTL电平、RS232电平、RS485电平，这些都是硬件信号定义的概念。在Android系统串口调试来说驱动来说都是一样的。虽然对于驱动调试来说方法都是一样的，但是我们在调试的过程中关注的点还是不一样的，下面我们分开讲述。

所有驱动的调试，都是根据硬件设计的原理图进行相应的调整的。所以作为一个驱动工程师，我们还需要具备能看懂原理图的能力。

TTL驱动配置

a、首先我们根据原理图找到串口TTL的部分，对于RK3568 CPU来说，串口默认就是TTL电平，例如下面的原理图设计，将uart4直接作为TTL电平接口接入到了J26的接口座子上：

b、我们在原理图中看到它使用了UART4_RX_M1和UART4_TX_M1这两个引脚，我们在原理图文件中搜索UART4_RX_M1和UART4_TX_M1找到他们最终连接到CPU的部分,如下所示:

我们可以搜到最终UART4_RX_M1和UART4_TX_M1的地方，发现这两个引脚是引脚复用的(也就是一个引脚，可以作为多个功能引脚，但是同一时刻，只有一种功能起作用)。

c、分析完原理图，我们最终的设备树配置节点如下所示:

复制代码

&uart4 {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&uart4m1_xfer>;
};

设备树配置节点我们需要关注如下信息：

1）status 设置为okay,表示使能该串口节点

pinctrl-names: 设置为default即可，其他的名字也是可以；

3）pinctrl-0: 设置为uart4m1_xfer。这个设置是根据原理图设计。uart4m1_xfer的信息存放 kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3568-pinctrl.dtsi文件中；

RS232驱动配置

RS232的驱动适配跟TTL驱动适配步骤是相同，RS232的大部分参考电路如下所示:

从上面的原理图中我们可以看到：

1）MAX3232是一个电平转化芯片，将TTL电平转化为RS232电平（关于什么是RS232电平，这里不再详细展开说明）。

2）原理图的左侧是CPU的连到UART3_{RT}X_M1端。右侧是电平转化后的输出，RS232------{TR}X1.

所以对于我们驱动来说，只需要配置CPU端的UART3_RX_M1和UART3_TX_M1的设备树节点,如下所示:

复制代码

&uart3 {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&uart3m1_xfer>;
};

RS485驱动配置

RS485的驱动适配跟TTL驱动适配步骤是相同，RS485的大部分参考电路如下所示:

从上面的原理图中我们可以看到：

1）SIT3485E是一个电平转化芯片，将TTL电平转化为RS485电平（关于什么是RS485电平，这里不再详细展开说明）。

2）原理图的左侧是CPU的连到UART7_{RT}X_M1端。右侧是电平转化后的输出，RS485_A/B.

所以对于我们驱动来说，只需要配置CPU端的UART7_RX_M1和UART7_TX_M1的设备树节点,如下所示:

复制代码

&uart7 {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&uart7m1_xfer>;
};

内核启动加载

查看串口驱动是否加载成功，我们有两种方式：

1）第一种接板子上的调试串口(RK3568是UART2), 波特率设置为1500000，然后开机查看是否有如下截图的输出，如果有，则表明串口UART0，UART3， UART4， UART5， UART7， UART8设备树配置生效。

2）adb shell登录后，输入dmesg 从输出的内核日志去查找上面截图的串口信息，如果有你驱动配置的UART信息输出，则说明备树配置生效，驱动初始化成功；

驱动测试

1）首先我们安装ComAssistant.apk工具，然后运行该工具，如下截图：

2）查看/dev/ttyS*的权限，如下截图：

在调试阶段，将所有的ttyS*的文件权限修改为 0777, 执行 chmod 0777 /dev/ttyS* 否则第三方应用ComAssistant打开串口会报无权限的错误

TTL和RS232的测试

TTL的测试和RS232的测试，我们可以将RX与TX的引脚短接在一起，然后使用ComAssistant进行收发，成功如下截图：

4）RS485的测试

工程连接

https://gitee.com/yanl1229/Rockchip_Android11.git

常见问题总结

1、设备树pin引脚复用配置问题, 导致UART的串口驱动初始化失败；

2、配置的uart的设备树节点是否status = "okay"的状态;

3、RS232的测试中TX和RX的交叉问题导致收发都不起作用;

4、测试工具波特率设置的不相同，导致的收发出现乱码或者根本收不到数据；

5、RS485的测试中，在波特率匹配的情况下出现乱码的话，注意120R的匹配电阻；