8/03/2009

BT porting (4) - UART

最近因為阿嬤的事,假日沒辦法抽空看些書及寫些心得...常要過去幫忙處理一些身後事及每七天就要回去一趟。

恩,不講這些事,bluetooth的進度還是卡在沒辦法download firmware,讓這顆chip無法初始化及喚醒bluetooth的裝置....

因為是透過UART來傳輸,所以在debug當中,也學到一些UART的東東及如何在linux下寫一個設置serial port的baudrate、位元及flow control,下面是UART的簡介及找到一篇滿詳細的教學(嘿嘿...今天只好偷懶一下...)

我在這提一下CTS跟RTS,除了RX、TX這兩支腳最重要之外,再來就是CTS跟RTS。CTS (clear to send),字面上看起來好像是清除傳輸,其實並不是喔(把它翻成允許發送才是正解!!!),它是接到對方的RTS(request tosend) 的命令之後,CTS這支腳會先看自己本身是否還有其它未傳完的資料或者有等待其它動作,如果沒有,CTS會向對方發出說「我準備好,你可以傳資料過來了」。

所以如果發送方送出RTS訊號 ,若接收方說OK了,那接收方就會發出CTS訊號給發送方,那這時候發送方就會透過TX來發出信號到接收方的RX。(我不太了解硬體動作...就我理解而言= =)

大家常會看到流量控制有Xon/Xoff及硬體,其實設置硬體就是利用CTS跟RTS來做流量控制,Xon/Xoff就是用軟體來做流量控制,因為硬體速度比軟體快,所以CTS/RTS是用於高速傳輸。
-----------------------------------------------------

並行通信是指利用多條數據傳輸線將一個資料的各位同時傳送。特點是傳輸速度快,適用於短距離通信,但要求傳輸速度較高的應用場合。

串行通信是指利用一條傳輸線將資料一位位的順序傳送。特點是通信線路簡單,利用簡單的線纜就可以實現通信,減低成本,適用於遠距離通信,但傳輸速度慢的應用場合。常用的串口有RS-232接口

UART控制器:可以工作在Interrupt(中斷)模式或者DMA(直接內存訪問)模式。據有16字節的FIFO(先入先出寄存器),支持最高波特率可達到230.4Kbps。

UART操作:資料發送、資料接收、產生中斷、產生波特率、Loopback模式、紅外線模式及自動流控制模式。(紅外線模式...用都沒用過= =)

串口設置包括:波特率、起始位數量、數據位數量、停止位數量和流控協議

-------------------------------------------------

串口一、串口二對應設備名依次是「/dev/ttyS0」、「/dev/ttyS1」。

Linux下對串口的讀寫可以使用簡單的「read」、「write」函數完成,不同的是需要對串口的其它參數另作設置。

串口設置主要是設置struct termios結構體成員值:

#include

Struct termio

{

unsigned short c_iflag; /*輸入模式標誌*/

unsigned short c_oflag; /*輸出模式標誌*/

unsigned short c_cflag; /*控制模式標誌*/

unsigned short c_lfag; /*本地模式標誌*/

unsigned short c_line; /*line discipline*/

unsigned short c_cc[NCC]; /*control characters*/

};

通過對c_cflag的賦值,可以設置波特率、字符大小、數據位、停止位、奇偶校驗位和硬件流控等。

設置串口屬性基本流程:

1. 保存原先串口配置

為了安全起見和以後調試程序方便,可先保存原先串口的配置,使用函數tcgetattrfd&oldtio)。該函數得到與fd指向對象的相關參數,並將它們保存於lodtio引用的termios結構中。該函數可以測試配置是否正確、該串口是否可用等。調試成功,函數返回0,失敗,函數返回-1.

if(tcgetattr(fd,&oldtio)!=0)

{

perror(「SetupSerial 1」);

return -1;

}

2. 激活選項有CLOCALCREAD

CLOCALCREAD分別用於本地連接和接受使能,通過位掩碼的方式激活這兩個選項。

Newtio.c_cflag |= CLOCAL | CREAD;

3. 設置波特率

設置波特率的函數主要有cfsetispeedcfsetospeed

cfsetispeed(&newtio,B115200);

cfsetospeed(&newtio,B115200);

一般地用戶需要將輸入輸出函數的波特率設置成一樣的。這幾個函數在成功時返回0,失敗-1

4. 設置字符大小

沒有現成可用函數,需要位掩碼。一般先去除數據位中的位掩碼,再重新按要求設置。

options.c_cflag &= ~CSIZE; /*mask the character size bits*/

options.c_cflag |= CS8;

5. 設置奇偶校驗位

先激活c_cflag中的校驗位使能標誌PARENB和是否要進行偶校驗,同時還要激活c_iflag中的奇偶校驗使能。如使能奇校驗時,代碼如下:

newtio.c_cflag |= PARENB;

newtio.c_cflag |=PARODD;

newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);

而使能偶校驗代碼為:

newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);

newtio.c_cflag |= PARENB;

newtio.c_cflag &= ~PAROOD;

6. 設置停止位

通過激活c_cflag中的CSTOPB而實現的。若停止位為1,則清除CSTOPB,若停止位為0,則激活CSTOPB。下面是停止位為1時的代碼:

newtio.c_cflag &= ~CSTOPB;

7. 設置最少字符和等待時間

在對接收字符和等待時間沒有特別要求的情況下,可以將其設置為0

newtio.c_cc[VTIME] =0;

newtio.c_cc[VMIN]=0;

8. 處理要寫入的引用對象

在串口重新設置之後,在之前要寫入的引用對象要重新處理,可調用函數tcflush(fd,queue_selector)來處理要寫入引用的對象。對於為傳輸的數據,或收到但未讀取的數據,其處理方法取決於queue_selector的值。

Queue_selector可能取值:

TCIFLUSH:刷新收到的數據但不讀

TCOFLUSH:刷新寫入的數據但不傳送

TCIOLFLUSH:同時刷新收到的數據但不讀,並且刷新寫入的數據但不傳送

本例採用一:

tcflush(fd, TCIFLUSH)

9. 激活配置

用到函數tcsetattr:

函數原型:tcsetattr(fd,OPTION,&newtio);

這裡的newtio就是termios類型的變量,OPTION可能的取值如下:

TCSANOW:改變的配置立即生效

TCSADRAIN:改變的配置在所有寫入fd的輸出都結束後生效

TCSAFLUSH:改變的配置自愛所有寫入fd引用對象的輸出都被結束後生效,所有已接受但為讀入的輸入都在改變發生前丟棄。

該函數調用成功返回0,失敗-1.

if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0)

{

perror(「com set error」);

return -1;

}

/*串口配置的完整函數,為了函數的通用性,通常將常用的選項都在函數中列出,可大大方便以後用戶的調試使用*/
int set_opt(int fd,int nSpeed,int nBits,char nEvent,int nStop)
{
struct termios newtio,oldtio;
/*保存測試現有串口參數設置,在這裡如果串口號等出錯,會有相關的出錯信息*/
if(tcgetattr(fd,&oldtio)!=0)
{
perror(「SetupSerial 1」);
return -1;
}
bzero(&newtio,sizeof(newtio));
/*步驟一,設置字符大小*/
newtio.c_cflag |= CLOCAL | CREAD;
newtio.c_cflag &= ~CSIZE;
/*設置停止位*/
switch(nBits)
{
case 7:
newtio.c_cflag |=CS7;
break;
case 8:
newtio.c_cflag |=CS8;
break;
}
/*設置奇偶校驗位*/
switch(nEvent)
{
case 'O'://奇數
newtio.c_cflag |= PARENB;
newtio.c_cflag |=PARODD;
newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
break;
case 'E'://偶數
newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
newtio.c_cflag |= PARENB;
newtio.c_cflag &= ~PARODD;
case 'N'://無奇偶校驗位
newtio.c_cflag &= ~PARENB;
break;
}
/*設置波特率*/
switch(nSpeed)
{
case 2400:
cfsetispeed(&newtio,B2400);
cfsetospeed(&newtio,B2400);
break;
case 4800:
cfsetispeed(&newtio,B4800);
cfsetospeed(&newtio,B4800);
break;
case 9600:
cfsetispeed(&newtio,B9600);
cfsetospeed(&newtio,B9600);
break;
case 115200:
cfsetispeed(&newtio,B115200);
cfsetospeed(&newtio,B115200);
break;
case 460800:
cfsetispeed(&newtio,B460800);
cfsetospeed(&newtio,B460800);
break;
default:
cfsetispeed(&newtio,B9600);
cfsetospeed(&newtio,B9600);
break;
}
/*設置停止位*/
if(nStop==1)
newtio.c_cflag &= ~CSTOPB;
else if(nStop==2)
newtio.c_cflag |= CSTOPB;
/*設置等待時間和最小接收字符*/
newtio.c_cc[VTIME] =0;
newtio.c_cc[VMIN]=0;
/*處理未接受字符*/
tcflush(fd, TCIFLUSH);
/*激活新配置*/
if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0)

{
perror(「com set error」);
return -1;
}
printf("set done!\n");
return 0;
}

No comments:

Post a Comment