ITOP4412裸机编程-串口驱动

前言：

       看过我文章的小伙伴有的可能会有疑问，为什么用汇编，用C语言不好吗？我在这里说明一下，因为后面可能要移植UBoot最新的程序，而UBoot的程序在最初的一段是用汇编写的，所以我们这里也用汇编写，后期移植UBoot就很方便了。烧录SD的脚本和第一章点亮LED灯的一样，这里不再贴出来了，而是直接用了。

原理分析：

       在STM32单片机里，在编写驱动前做的一件很重要的事情就是时钟树配置，这里串口驱动也是，要先配置时钟树才能配置串口，不然波特率无法计算。

       从上面图可以看出，配置时钟树要先配置DMC的时钟，之后在选择左右总线。

       从上面的图片可以看出，UART挂载在PERI-L时钟分支下面。

       由上面图可以看出，先配置SCLKmpll时钟来源，经过锁相环电路，分频电路最终到达PERIL，而UART就挂载在这个时钟分支下面，有的小伙伴会问，那干嘛配置DMC，请看下图。

       内核的时钟树下面蓝色部分有个锁相环，这个锁相环决定了SCLKmpll时钟的来源，而前面还有一个MPLL配置电路，不属于该内核。而锁相环和DMC在一个时钟树中，所以后面需要配置这个锁相环在DMC相关的寄存器中。这里还有一个问题，就是FOUTmpll怎么会配置成的800Mhz，外部时钟来源是24Mhz的有源晶振。


       从上述图片可以看出来，MPLL_CON0寄存器可以配置FOUT的值，它的值决定于下面的FOUT公式，而这个公式和MPS的设置有关，而从上面MPS表可以查得，P=3，M=100，S=0时FOUT的值就是800了。
       OK！总结一下配置的流程：
先配置MPLL_CON0寄存器让FOUT的值为800，在配置CLK_SRC_DMC寄存器使锁相环选定FOUTmpll为时钟来源，再配置CLK_SRC_TOP1寄存器使MUXmpll_ctrl_user_T锁相环选定SCLKmpll为时钟来源，再配置CLK_SRC_PERIL0寄存器使时钟作用于想用的UART，再配置CLK_DIV_PERIL0寄存器使DIVACLK_100把MPLL的8分频后作用于对应的UART，时钟配置到这里就结束了。之后再设置UART的触发方式，数据格式，波特率等就简单了。这里不再叙述UART的配置方法，根据源码去三星的手册中查寄存器即可。

源码：

       新建文件夹及文件

mkdir uart
cd uart
touch main.S exynos4412.h uart.lds Makefile

       修改main.S

#include "exynos4412.h"
.global _start

.word 0x2000
.word 0x0
.word 0x0
.word 0x0

_start:
   ldr r10, =0x1002330c
   ldr r11, [r10]
   orr r11, r11,#0x300
   str r11, [r10]
       
   ldr r10, =0x11000c08
   ldr r11, =0x0
   str r11, [r10]

   ldr r10, =GPA1CON
   ldr r11, =0x222222
   str r11, [r10]

   ldr r10, =MPLL_CON0
   ldr r11, =0x80640300
   str r11, [r10]

   ldr r10, =CLK_SRC_DMC
   ldr r11, =0x00011000
   str r11, [r10]

   ldr r10, =CLK_SRC_TOP1
   ldr r11, =0x01111000
   str r11, [r10]
   
   ldr r10, =CLK_SRC_PERIL0
   ldr r11, =0x66666
   str r11, [r10]
   
   ldr r10, =CLK_DIV_PERIL0
   ldr r11, =0x777777
   str r11, [r10]

   ldr r10, =UFCON2
   ldr r11, =0x111
   str r11, [r10]

   ldr r10, =ULCON2
   ldr r11, =0x3
   str r11, [r10]
   
   ldr r10, =UCON2
   ldr r11, =0x3c5
   str r11, [r10]
   
   ldr r10, =UBRDIV2
   ldr r11, =0x35
   str r11, [r10]
   
   ldr r10, =UFRACVAL2
   ldr r11, =0x4
   str r11, [r10]
   
   ldr r10, =UTXH2	
   ldr r11, =0x55
   str r11, [r10]
   
   ldr r11, =0x61
   str r11, [r10]
   
   ldr r11, =0x72
   str r11, [r10]
   
   ldr r11, =0x74
   str r11, [r10]
   
   ldr r11, =0xA
   str r11, [r10]
   
   ldr r11, =0xD
   str r11, [r10]

loop:	
   ldr r10, =GPL2CON
   mov r11, #(0x01<<0)
   str r11, [r10]
   ldr r10, =GPL2DAT
   mov r11, #0x01
   str r11, [r10]

   b	loop

       修改exynos4412.h

#ifndef EXYNOS4412_H
#define EXYNOS4412_H

#define GPX1CON (0x11000000+0x0c20)
#define GPX1DAT (0x11000000+0x0c24)
#define GPX1PUD (0x11000000+0x0c28)
#define GPX1DRV (0x11000000+0x0c2c)

#define GPK1CON (0x11000000+0x0060)
#define GPK1DAT (0x11000000+0x0064)
#define GPK1PUD (0x11000000+0x0068)
#define GPK1DRV (0x11000000+0x006c)

#define GPL2CON (0x11000000+0x0100)
#define GPL2DAT (0x11000000+0x0104)
#define GPL2PUD (0x11000000+0x0108)
#define GPL2DRV (0x11000000+0x010c)


//uart
// GPIO
#define GPA1CON (0x11400020)
// MPLL
#define MPLL_CON0 (0x10040108)
#define CLK_SRC_DMC (0x10040200)
#define CLK_SRC_TOP1 (0x1003C214)
// system clock
#define CLK_SRC_PERIL0 (0x1003C250)
#define CLK_DIV_PERIL0 (0x1003C550)
// UART
#define UFCON2 (0x13820008)
#define ULCON2 (0x13820000)
#define UCON2 (0x13820004)
#define UBRDIV2 (0x13820028)
#define UFRACVAL2 (0x1382002c)
#define UTXH2 (0x13820020)
#define URXH2 (0x13820024)

#define UTRSTAT2 (0x13820010)

#endif

       修改Makefile

CROSS_COMPILE = arm-linux-gnueabihf-
%.o : %.S
	$(CROSS_COMPILE)gcc -o $@ $< -c

%.o : %.c
	$(CROSS_COMPILE)gcc -o $@ $< -c

.PHONY: all
all :	uart.elf

uart.elf : main.o uart.lds
	$(CROSS_COMPILE)ld -T uart.lds -o uart.elf $^
	$(CROSS_COMPILE)objcopy -O binary uart.elf uart.bin
	$(CROSS_COMPILE)objdump -D uart.elf > uart.dis

.PHONY : clean
clean:
	rm -rf *.o *.elf *.bin *.dis

       修改uart.lds

SECTIONS
{
	. = 0x02023400;
	.text : {
		main.o
		* (.text)
	}
	.rodata ALIGN(4) : {
		* (.rodata*)
	}
	
	.data ALIGN(4) : {
		* (.data*)
	}
	.bss ALIGN(4) : {
		* (.bss)
		* (COMMON)
	}
}

修改完上诉文件使用指令make生成uart.bin下面要用到

烧录SD卡：

我这里的SD卡的设备节点是sdb，请根据自己的实际情况改正后烧录

cd sd_fuse/itop4412
./sd_fusing.sh /dev/sdb ../../uart.bin

现象：

       这里现象就不发图片了，现象就是连接串口之后，串口助手会显示Uart四个字母，开发板有一个LED灯亮。如果有疑问，请加群讨论。

源码获取：

可以加入群聊：667039215找群主获取
CSDN获取：uart压缩包
github下载：git clone https://github.com/HOU1354696096/ITOP4412.git