【分享】阿尔法开发板出厂系统配置UART2\4\5（多路串口配置）

起个什么名字好 · 发表于 2021-6-7 12:45:37

本帖最后由起个什么名字好于 2021-8-26 19:51 编辑

【目的】：修改正点原子IMX6U出厂内核，实现UART2\4\5的功能。修改好的设备树文件在帖子的附录可以直接使用。
【前言】：开发板板载了串口1和串口3的接口，以及一排的排针。出厂系统默认配置了串口1（ttymxc0）和串口3（ttymxc2)，其中串口1做debug信息调试使用。排针上有引出串口2（ttymxc1）、串口4（ttymxc3）和串口5（ttymxc4）
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【准备资料及源码】：开发板光盘A-基础资料\1、例程源码\3、正点原子Uboot和Linux出厂源码\linux-imx-4.1.15-2.1.0-xxxxxxxxxx

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UART2配置
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【步骤】
在《IMX6ULL参考手册》中搜索 UART2 ，找到可以复用为 UART2_TX 功能的管脚
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同样的方法，找到可以复用为 UART2_RX 功能的管脚
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得到两个可以复用为UART2收发功能的引脚，即：
IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_UART2_TX_DATA
IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_UART2_RX_DATA

在imx6ul-pinfunc.h文件中搜索UART2_TX_DATA和UART2_RX_DATA 得到UART2收发引脚的定义，即：
MX6UL_PAD_UART2_TX_DATA__UART2_DCE_TX
MX6UL_PAD_UART2_RX_DATA__UART2_DCE_RX

引脚定义格式为：MX6UL_引脚名_复用功能
为什么不在imx6ull-pinfunc.h这个文件里找？
因为打开imx6ull-pinfunc.h，可以看到里面的定义很少，而且引用了 imx6ul-pinfunc.h这个头文件，说明imx6ull和imx6ul的大部分引脚复用功能时一样的，不一样的只是imx6ull-pinfunc.h这个文件里写的，因此要在imx6ul-pinfunc.h中才能搜索到UART2的功能引脚。
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宏定义参数释义，以MX6UL_PAD_UART2_TX_DATA__UART2_DCE_TX复用功能引脚为例：
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0x0094：mux_reg 值，mux_reg 寄存器偏移地址，0x020e0000+mux_reg 就是PIN 的复用寄存器地址
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0x0320：conf_reg 值，conf_reg 寄存器偏移地址，和mux_reg 一样，0x020e0000+0x0320=0x020e0320，这个就是寄存器IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_UART2_TX_DATA 的地址

0x0000：input_reg 寄存器偏移地址，有些外设有input_reg 寄存器，有input_reg 寄存器的外设需要配置input_reg 寄存器。没有的话就不需要设置。
0x0：mux_reg 寄存器值，这里就是设置IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_UART2_TX_DATA寄存器为0X5，即设置PAD_UART2_TX_DATA引脚复用为UART2_DCE_TX功能
0x0：input_reg 寄存器值，在这里无效

修改设备树 imx6ull-14x14-evk.dts，修改pinctrl信息，将UART2的流控注释
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检查功能引脚是否存在其他复用，在设备树文件中搜索 PAD_UART2_TX_DATA 和 PAD_UART2_RX_DATA

找到 pinctrl_uart2dte 节点和 pinctrl_ecspi3节点里有用到
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添加/修改节点标签&uart2，只使用pinctrl_uart2，注释掉 fsl,uart-has-rtscts;

status修改为 "okay"，修改完如下
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至此，要修改的内容已经完善，执行出厂脚本编译设备树

使用TFTP挂载编译好的内核和设备树来启动，文件系统还是使用EMMC里出厂的文件系统

测试
接线，将开发板引出的U2_RX接到串口的TX，U2_TX接到串口的RX，查看设备管理器中串口端口号，这里为COM3。开发板UART1用于查看信息，为COM5。
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开发板输入 minicom -s，打开minicom配置界面，选择Serial port setup
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按回车键进入，设置菜单如下
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设置完保存后退出菜单，回到如下界面
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按下CTRL键和A键，再按Z键，得到如图所示的选项栏，按下E键打开回显功能。
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打开COM3，在串口1（COM5，开发板文件系统）输入，在COM3会有显示，表示UART2已正常使用。
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UART4配置
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在imx6ul-pinfunc.h文件中搜索UART4_TX_DATA和UART4_RX_DATA 得到UART4收发引脚的定义，即
MX6UL_PAD_UART4_TX_DATA__UART4_DCE_TX
MX6UL_PAD_UART4_RX_DATA__UART4_DCE_RX

修改设备树 imx6ull-14x14-evk.dts，搜索uart4，注释掉相关复用管脚功能
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disabled掉相关的复用节点
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添加uart4节点（ps：可以拷贝uart3的来修改）
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添加/修改节点标签&uart4（ps：可以拷贝uart3的来修改）
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修改imx6ull.dtsi，修改uart4的status为 "okay"
截图_20210517030506.png

至此uart4的修改已经完成了，记得保存修改好的文件

执行build.sh脚本开始编译

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把编译生成的zImage文件和设备树文件加载到板子上运行，这里笔者没有接屏幕，所以选择imx6ull-14x14-emmc-4.3-480x272-c.dtb。如果有屏幕的话根据屏幕型号参数来选择设备树即可。

启动完成后在/dev下有ttymxc3
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接线，这里笔者使用USB转串口模块，开发板U4_TX引脚接模块的RXD引脚，U4_RX引脚接模块的TXD引脚
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软件配置：minicom配置如下
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在minicom界面按下crtl+a后，依次按下z和e，打开回显。

打开另一个串口终端，选择USB转串口模块对应的COM口，配置和上面minicom配置一样，波特率115200，8N1，无控制流
在开发板终端minicom输入字符后，在模块COM口处可以接收。
发送测试：
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接收测试：

在minicom界面按下crtl+a后，依次按下z和x，退出minicom测试。
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UART5配置
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在imx6ul-pinfunc.h文件中搜索UART5_TX_DATA和UART5_RX_DATA 得到UART5收发引脚的定义，即
MX6UL_PAD_UART5_TX_DATA__UART5_DCE_TX
MX6UL_PAD_UART5_RX_DATA__UART5_DCE_RX

这里值得注意的是，NXP官方源码这里寄存器配置有点问题，配置完只能发送不能接收，所以需要处理下。
具体说明可以参考https://blog.csdn.net/WXXGoodJob/article/details/82690386这个帖子。
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需要进行以下修改：
要将#define MX6UL_PAD_UART5_RX_DATA__UART5_DCE_RX 0x00C0 0x034C 0x0644 0x0 0x5
改为#define MX6UL_PAD_UART5_RX_DATA__UART5_DCE_RX 0x00C0 0x034C 0x0644 0x0 0x7

修改完的配置：
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保存文件

修改设备树 imx6ull-14x14-evk.dts，搜索uart5，注释掉相关复用管脚功能

截图_20211617031658.png

disabled掉相关复用节点
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添加uart5节点

添加节点标签

修改imx6ull.dtsi，修改uart5的status为 "okay"
截图_20211817031835.png

至此uart5的修改已经完成了，记得保存修改好的文件

执行build.sh脚本开始编译
截图_20211817031853.png

把编译生成的zImage文件和设备树文件加载到板子上运行，这里笔者没有接屏幕，所以选择imx6ull-14x14-emmc-4.3-480x272-c.dtb。如果有屏幕的话根据屏幕型号参数来选择设备树即可。
接线，这里笔者使用USB转串口模块，开发板U5_TX引脚接模块的RXD引脚，U5_RX引脚接模块的TXD引脚
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