ARMLinux s3c2440 之UART分析二

Linux系統(tǒng)的串口驅(qū)動與一般字符設(shè)備并一樣，它采用層次化的架構(gòu)，從而看做是一個串行系統(tǒng)來實現(xiàn)。

（1）關(guān)注UART或其他底層串行硬件特征的底層驅(qū)動程序。

（2）和底層驅(qū)動程序接口的TTY驅(qū)動程序。

（3）加工用于和TTY驅(qū)動程序交換數(shù)據(jù)的線路規(guī)程。

下圖描述了串行系統(tǒng)間的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系（s3c2440串口實現(xiàn)例）,可以概括為：用戶應(yīng)用層 --> 線路規(guī)劃層 -->TTY層 -->底層驅(qū)動層 -->物理硬件層

線路規(guī)程和TTY驅(qū)動程序是與硬件平臺無關(guān)的，Linux源碼中已經(jīng)提供了實現(xiàn)，所以對于具體的平臺，我們只需實現(xiàn)底層驅(qū)動程序即可，這也是我們最關(guān)心的。在s3c2440a中，主要由dirivers/serial/下的s3c2440.c和samsung.c實現(xiàn)。

Uart驅(qū)動程序主要圍繞三個關(guān)鍵的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)展開(include/linux/serial_core.h中定義)：

UART特定的驅(qū)動程序結(jié)構(gòu)定義：struct uart_driver s3c24xx_uart_drv;

UART端口結(jié)構(gòu)定義： struct uart_port s3c24xx_serial_ops;

UART相關(guān)操作函數(shù)結(jié)構(gòu)定義: struct uart_ops s3c24xx_serial_ops;

基于以上三個結(jié)構(gòu)體，來看看s3c2440是如何掛接到Linux中串口構(gòu)架的：

S3c2440串口相關(guān)操作函數(shù)定義在s3c24xx_serial_ops中，這個是一個structuart_ops結(jié)構(gòu)

static struct uart_ops s3c24xx_serial_ops ={.pm         =s3c24xx_serial_pm,   //電源管理函數(shù).tx_empty       = s3c24xx_serial_tx_empty, //檢車發(fā)送FIFO緩沖區(qū)是否空.get_mctrl       = s3c24xx_serial_get_mctrl, //是否串口流控.set_mctrl       = s3c24xx_serial_set_mctrl, //是否設(shè)置串口流控cts.stop_tx   =s3c24xx_serial_stop_tx,  //停止發(fā)送.start_tx   =s3c24xx_serial_start_tx,  //啟動發(fā)送.stop_rx   =s3c24xx_serial_stop_rx,   //停止接收.enable_ms     = s3c24xx_serial_enable_ms, //空函數(shù).break_ctl       = s3c24xx_serial_break_ctl,   //發(fā)送break信號.startup    =s3c24xx_serial_startup,   //串口發(fā)送/接收，以及中斷申請初始配置函數(shù).shutdown       = s3c24xx_serial_shutdown,  //關(guān)閉串口.set_termios    = s3c24xx_serial_set_termios,//串口clk,波特率，數(shù)據(jù)位等參數(shù)設(shè)置.type             = s3c24xx_serial_type,  // CPU類型關(guān)于串口.release_port   =s3c24xx_serial_release_port,  //釋放串口.request_port   =s3c24xx_serial_request_port, //申請串口.config_port    = s3c24xx_serial_config_port,  //串口的一些配置信息info.verify_port    = s3c24xx_serial_verify_port,  //串口檢測};

驅(qū)動程序結(jié)構(gòu)定義：

static struct uart_driver s3c24xx_uart_drv= {.owner           =THIS_MODULE,.dev_name      = "s3c2440_serial",  //具體設(shè)備名稱.nr          =CONFIG_SERIAL_SAMSUNG_UARTS,  //定義有幾個端口.cons             = S3C24XX_SERIAL_CONSOLE,  //console接口.driver_name  =S3C24XX_SERIAL_NAME,  //串口名：ttySAC.major            =S3C24XX_SERIAL_MAJOR,  //主設(shè)備號.minor            =S3C24XX_SERIAL_MINOR,   //次設(shè)備號};

端口配置結(jié)構(gòu)定義，其中包括了一個structuart_ports結(jié)構(gòu)：

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_FREQstructnotifier_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,   //中斷號.uartclk   = 0,   //時鐘值.fifosize   = 16,   //定義FIFO緩存區(qū)大小.ops        = &s3c24xx_serial_ops, //串口相關(guān)操作函數(shù).flags            = UPF_BOOT_AUTOCONF,.line        = 0, //線路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};

綜上所述，s3c2440主要是實現(xiàn)這三個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

s3c24xx_serial_ops, s3c24xx_uart_drv, s3c24xx_uart_ports3c24xx_serial_ports

下篇將進一步結(jié)合源碼探討ARM-Linuxs3c2440 的實現(xiàn)。