【应用技术】AM335x串口技术分析

1.1      简介

        HD-AM335X-IOT评估板采用TI AM3352处理器， 800MHz主频，集成6路UART ( 提供RS-485驱动 )，支持GPS、GPRS、传感器、采集模块等功能扩展。2路CAN总线接口，实现车辆、工业现场控制数据的可靠传输。1路百兆网接口、1路千兆网接口，满足电网、军工等特殊环境内外网隔离与双网冗余的应用需求，同时可通过光纤交换机实现数据高速上传。

1.2      串口简介

        AM335x共6路原生串口，所有原生串口的相关信息如表1.1所示。

表1.1    串口系统信息

        /proc/tty/driver/目录内的各个文件是Linux系统记录串口各类事件的接口文件，内部记录该驱动的基本信息，如中断号、发送字节数、接收字节数、异常状态触发次数等，用户根据针对这些信息可反向分析异常原因，从而确认问题解决思路，文件内容如图1.1所示。

图1.1   OMAP_SERIAL文件内容

        所谓Linux驱动，实际是对硬件寄存器的读写操作封装，将难以理解的硬件操作封装成统一的便于管理的接口函数。AM335x的串口状态寄存器如下所示。

        RXFIFOSTS：接收缓冲区状态位；

        TXSRE：记录发送保持和移位寄存器是否为空；

        TXFIFOE：记录发送保持寄存器是否为空；

        RXBI：记录接收缓冲区是否有Break触发；

        RXFE：记录接收缓冲区是否有帧错误；

        RXPE：记录接收缓冲区是否有奇偶校验错误；

        RXOE：记录接收缓冲区是否有溢出错误；

        RXFIFOE：记录接收缓冲区是否有数据；

      AM335x的原生串口驱动为kernel-source/drivers/tty/serial/omap-serial.c，驱动代码内通过查找UART模块的LSR(Uart Line Status）寄存器，将所有状态信息记录在up->port.icount内，如图1.2所示。例如rx记录接收字节数，tx记录发送字节数，break记录UART_LSR_BI位触发次数，parity记录奇偶校验错误，frame记录帧错误触发次数，overrun记录缓冲区溢出错误，等。然后系统把这些错误计数反馈到对应硬件平台的/proc/tty/driver/目录内对应的驱动文件上。

图1.2    串口状态记录接口

        在现场使用环境下，当出现串口报文异常时，有经验的工程师可直接通过此文件分析各类错误。常见的错误关系与应对方法如下所示。