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Honeywell霍尼韦尔82408485-001
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ARM嵌入式系统常常会遇到多串口应用需求,而ARM芯片系统原生的UART数目有限,因此就需要通过其他高速总线来扩展更多的接口。本文就以Toradex 基于6D/6Q处理器的Apalis i.MX6D/Q ARM计算机模块,在Linux系统下通过EXAR方案扩展8路串口。
Apalis i.MX6D/Q模块自身最多可以支持 5 个 UART 串口输出。兼容高速TIA/***-232F(最高 5Mbit/s)。支持7、8 或者 9(用于RS485)位数据,1或者2位停止位。其中 UART1 为全功能串口,其余部分串口也可支持RTS和CTS 信号。
在 Linux 系统中一般会保留一个串口用于应用调试开发以及系统升级。虽然 SSH 等功能也可以用于远程网络访问以及系统调试,但是对于嵌入式产品,系统启动时,特别是 Uboot 启动的信息,可以有助于功能调试以及问题***。而这部分信息只能从串口输出。Toradex 模块在更新Linux BSP 的时候也同样需要在 Uboot 进行。
Apalis i.MX6Q/D 模块剩余的4个串口,除了可以使用TTL 电平直接控制相应的外设,也可以扩展为RS232/RS485/RS422 常用的工业控制端口。对于更多串口的需求,目前有多种方案实现串口扩展,例如通过USB、SPI、Memory Bus、I2C以及 PCIe 等总线。 Memory Bus 和 PCIe 相对于其他总线具有更高的实时性,在同一个接口上也能够扩展出更多的串口。对于串口数量以及数据实时性较高的应用可以优先选择这两种扩展方案。与此同时, Memory Bus 和 PCIe 属于高速信号总线,在 PCB 布线方面需要一些特殊考虑。Toradex 为此也提供了免费的 PCB 设计指导。下面我们就将介绍如何使用 EXAR 基于 PCIe 总线的XR17V358方案,扩展8 路串口。
1). XR17V358方案简介及驱动***
XR17V358 扩展的 8 个串口均支持RTS/CTS 或者 DTR/DSR 流控功能,每个串口带有 256 字节的 FIFO,***时钟输出,支持半双工 RS485,最高传输速度为 25 Mbps 。XR17V358 使用 PCIe 2.0 Gen 1 与 Apalis i.MX6Q/D 相连接,保证高速实时地数据传输。EXAR 目前为 XR17V358 提供了 Windows 和 Linux 驱动。这里我们采用其最新的 Linux 驱动,并移植到 Apalis i.MX6 平台上。驱动源码***地址http:///common/content/hx?id=20121
2). 配置编译环境
在编译之前,还需要*** Apalis i.MX6 的 Linux 内核以及交叉编译工具。
a). Apalis i.MX6 的 Linux 内核***
$ git clone -b toradex_imx_3.14.28_1.0.0_ga-nextgit:///linux-toradex.git
b). 交叉编译工具***
$ wgethttp:///14.11/components/toolchain/binaries/arm-linux-gnueabihf/gcc-linaro-4.9-2014.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz
$ tar xvfgcc-linaro-4.9-2014.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz
$ ln -sgcc-linaro-4.9-2014.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf gcc-linaro
$ export ARCH=arm
$ export PATH=~/gcc-linaro/bin/:$PATH
$ export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
注意:上面的路径需要对应交叉编译工具实际解压的目录。
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