Linux UART串口驱动详解

"该文档是关于Linux串口驱动的详细讲解，主要涵盖了UART串口驱动开发，特别是针对w83697/w83977 super I/O串口的驱动设计。文档由侯辉华编写，内容包括Linux串口接口层次、中断处理机制、软中断机制、TTY与串口的关联以及串口使用示例。" 在Linux系统中，串口驱动扮演着至关重要的角色，因为它使得操作系统能够与硬件串口通信。Linux的串口接口层次结构清晰，提供了一致的编程接口，使得开发者可以专注于特定串口集成电路（IC）的配置。例如，对于w83697和w83977 IC，开发者需要定义相应的配置宏来处理读写、中断管理和FIFO状态等操作。 串口硬件资源的处理在驱动中是非常基础的部分。在ep93xx板子上，w83697映射在0x20000000起始的1K空间，而w83977则在0x30000000起始的1K空间。由于串口可能在内核初始化之前作为终端使用，所以在mem_init()调用前，不能直接使用ioremap进行物理内存到虚拟内存的映射，这与Framebuffer驱动处理物理内存的方式不同。 Linux的中断机制是串口驱动的关键组成部分，它涉及到如何响应硬件发送或接收数据的请求。中断共享机制允许多个设备共享同一个中断线，有效地利用系统资源。在串口驱动中，中断处理程序负责处理数据的接收和发送事件。 软中断机制是Linux内核用于处理低优先级任务的机制，它在中断上下文之外运行，避免了长时间中断处理导致的阻塞。在串口驱动中，软中断常用于处理串口接收缓冲区的填充和清空，确保数据传输的顺畅。 TTY（TeleTYpewriter）与串口的关联是Linux串口驱动中的一个重要环节。TTY层提供了用户空间与内核空间通信的接口，串口可以作为一个TTY设备被注册和使用。在系统启动过程中，通过一系列函数调用（如start_kernel、console_init、uart_console_init等）注册并初始化串口，使其能够作为终端设备工作。 文档还包含了串口使用示例，帮助读者更好地理解和应用这些概念。通过这些详细讲解，开发者能够深入理解Linux串口驱动的工作原理，从而有效地编写和调试串口驱动程序。