华邦W90P710处理器的Linux内核应用及串口驱动

 嵌入式Linux是一种很受欢迎的操作系统，具有开放源码、不存在黑箱威廉希尔官方网站 、内核小、功能强大、运行稳定、效率高、易于定制裁减等特点［1］，广泛应用于工控产品。很多工控产品需要和外部设备进行信息交换，而串口通信是最简单快捷的实现方法。在不同的工控产品中，由于对所选用的串口元件或者串口通信的数据格式、波特率等有不同的需求，需要对串口驱动进行开发。华邦W90P710采用ARM的ARM7TDMI微处理器核心，采用？滋CLinux-2.4.20内核，支持4组通用异步接收发送口（UART），下面基于华邦W90P710的串口驱动详细分析串口驱动的实现方法，实现嵌入式设备通过串口对外通信。
　　1 华邦W90P710 UART介绍
　　华邦W90P710支持4组UART，串口的控制主要通过以下寄存器实现［2］：
　　（1）行寄存器（UART_LCR）：设置数据位长度、奇偶校验、停止位数。
　　（2）波特率除数寄存器（UART_DLL、UART_DLM）：波特率发生器的公式为：BaudOut=crystal clock/16×［Divisor +2］，Divisor为当前波特率。
　　（3）Modem控制寄存器（UART_MCR）：控制RTS、CTS等信号。
　　（4）FIFO控制寄存器（UART_FCR）：设置FIFO的长度，复位FIFO等控制。
　　（5）接收超时寄存器（UART_TOR）：收到首个字节后接收器启动本超时，之后每收到一个字节后都会重置该值，在此超时时间内不再收到数据时，接收器会产生一个接收中断。
　　（6）中断控制器（UART_IER）：设置接收、发送、行中断等。
　　在使用RXDn、TXDn前必须对GPIO进行配置，使能RXDn、TXDn，串口才可正常运行。GPIO配置对应表如表1所示。
　　
　　2 Linux系统驱动介绍
　　设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口。设备驱动程序为应用程序屏蔽了硬件的细节，这样在应用程序看来，硬件设备只是一个设备文件，应用程序可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作。同时，设备驱动程序是内核的一部分［3］。图1所示为设备驱动程序接口流程图。
　　
　　Linux系统的设备分为字符设备、块设备和网络设备三种。字符设备是指存取时没有缓存的设备，只能顺序读写。典型的字符设备包括鼠标、键盘、串行口等；块设备一般都有缓存来支持，并且块设备必须能够支持随机存取。块设备主要包括硬盘设备、CD-ROM等；网络设备在Linux系统中用做专门的处理，Linux的网络系统主要是基于BSD Unix的socket机制［4］。