Linux UART串口驱动详解

"Linux UART串口驱动讲解PDF详细介绍了Linux下的串口驱动设计、接口、中断处理和TTY终端关联。文中还涉及到了w83697/w83977 super I/O串口驱动的开发，并对串口配置寄存器进行了详细说明。" 在Linux操作系统中，串口驱动扮演着至关重要的角色，它使得用户空间程序能够通过标准的编程接口与串行端口通信。串口驱动通常分为几个层次，包括硬件资源的处理、中断管理和缓冲机制等。 一、Linux的串口接口及层次 串口接口提供了统一的API，使得驱动开发者可以专注于不同硬件的配置，而无需关心底层数据传输的细节。例如，对于w83697和w83977这样的super I/O芯片，驱动需要设置相应的配置寄存器来控制串口的读写、中断开启和关闭以及FIFO状态处理。在硬件资源处理阶段，驱动会确定串口在内存空间的映射，如W83697和W83977在ep93xx板子上的映射。 二、Linux的中断机制及中断共享机制 Linux下的中断处理是串口驱动的关键部分。中断用于通知CPU数据已准备好传输或接收。中断处理程序负责处理这些事件，而中断共享机制允许多个设备共用同一个中断线，提高了系统资源利用率。串口驱动必须正确配置中断处理，以确保高效且无错误的数据传输。 三、Linux的软中断机制 在串口驱动中，软中断常用于处理串口缓冲区的填充和清空。当硬件中断触发接收或发送事件时，软中断被调度来执行非实时性的清理工作，如将接收到的数据移动到内核缓冲区或从缓冲区取出数据准备发送。软中断是非阻塞的，可以在更高优先级的任务执行时被挂起，提高了系统的并发处理能力。 四、TTY与串口的具体关联 在Linux系统中，串口可以作为TTY（Teletype）终端使用。TTY层提供了一种抽象，使得串口和其他终端设备（如键盘和显示器）可以使用相同的API。在系统初始化早期，串口驱动需要在没有完整的内存管理系统之前与TTY层交互，这就要求驱动直接访问物理内存，而不是依赖于内核映射的虚拟内存。 Linux串口驱动的讲解涵盖了从硬件配置到软件接口的全方位内容，深入解析了中断处理和缓冲机制，以及串口与TTY终端的关联，为理解Linux系统中串口通信的实现提供了宝贵的资料。对于想要从事嵌入式系统开发或者Linux驱动开发的工程师来说，这份文档无疑是一份极具价值的学习资源。