一，前言

今天玩一下US100超声波传感器。5年前玩寻路小车的时候用过，已经忘记了。先看了下它的原理，除了支持gpio还支持uart的。给它输入0x55命令可以获取2个字节的距离mm信息。那么我就用下串口子系统。基于console的其实一直在用，但是我都没了解过tty的框架。正好网上了解下，资料比较多，我就不多说。配置完设置树，使用8250底层uart驱动及tty驱动，所以驱动不用自己写，配置完设备树，写了read/write APP就能用了。工程已上传我的gitee工程13。

二，设备树修改

a.先用PC串口调试助手使用了下US100。验证器件正常。GND我就连接了一根。

image.png

b.看了下datasheet及原理图，决定使用UART1。

am335x-bone-common.dtsi修改下

uart1_pins: pinmux_uart1_pins {

pinctrl-single,pins = <

AM33XX_PADCONF(AM335X_PIN_UART1_RXD, PIN_INPUT_PULLUP, MUX_MODE0)

AM33XX_PADCONF(AM335X_PIN_UART1_TXD, PIN_OUTPUT_PULLDOWN, MUX_MODE0)

>;

};

&uart1 {

pinctrl-names = "default";

pinctrl-0 = ;

status = "okay";

};

image.png

三，遇到的问题

1. 到底注册到哪个设备了，那么多tty。

log信息可以看出注册到了ttyS1

[ 1.013776] Serial: 8250/16550 driver, 6 ports, IRQ sharing enabled

[ 1.019091] 44e09000.serial: ttyS0 at MMIO 0x44e09000 (irq = 29, base_baud = 3000000) is a 8250

[ 1.814064] printk: console [ttyS0] enabled

[ 1.820211] 48022000.serial: ttyS1 at MMIO 0x48022000 (irq = 35, base_baud = 3000000) is a 8250

设备描述中也可以看到更详细的内容。

# pwd

/sys/bus/platform/drivers/omap8250/48022000.serial

# ls -al

total 0

drwxr-xr-x 5 root root 0 Jan 1 00:02 .

drwxr-xr-x 4 root root 0 Jan 1 00:02 ..

lrwxrwxrwx 1 root root 0 Jan 1 00:02 driver -> ../../../../../../../bus/platform/drivers/omap8250

-rw-r--r-- 1 root root 4096 Jan 1 00:02 driver_override

-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan 1 00:02 modalias

lrwxrwxrwx 1 root root 0 Jan 1 00:02 of_node -> ../../../../../../../firmware/devicetree/base/ocp/interconnect@48000000/segment@0/target-module@22000/serial@0

drwxr-xr-x 2 root root 0 Jan 1 00:02 power

lrwxrwxrwx 1 root root 0 Jan 1 00:02 subsystem -> ../../../../../../../bus/platform

drwxr-xr-x 3 root root 0 Jan 1 00:02 tty

-rw-r--r-- 1 root root 4096 Jan 1 00:02 uevent

drwxr-xr-x 3 root root 0 Jan 1 00:02 wakeup

# cd tty

# ls

ttyS1

2. write一直阻塞。

我的app是先write 0x55，然后read 2字节，结果write就阻塞了。怀疑线反了，反接后依然write 阻塞。于是用示波器，看了下波形幅度值不到5。所以将usb上电改成了电源上电。问题解决。示波器发送0x55截图如下，

image.png

另外，我用echo -e -n "\x55" > /dev/ttyS1截图也是一样的。并且由于发送成功，所以我截取rx脚，接收也成功。接收2字节如下图

image.png

3. read一直阻塞

示波器都已经显示read有正常的波形，但是read一直被阻塞。我怀疑杜邦线断了，用万用表测量线正常。难道是没有进入中断。我之前看框架的时候ftrace也跟踪过，但是ftrace内容太多了，因为uart0也是用8250，所以我区分不了。那么从/proc/interrupts来查看中断。如下可以看出35号中断一开始是没有的，运行了us程序后，35号中断出现。最后我只能看源码，当然最快的速度是网上找下框架资料，比如接收中断是哪个函数，然后又会调用哪里。接着找到了线索，他描述的接收中断居然是从console输入作为接收中断的，然后echo回显到console。那么我立即想到一个问题，我不用console的，是否就不能唤醒read中。所以是否有些设置bypass console。本来想看了document的帮助，因为我觉得linux的串口驱动不会有bug的，先网上搜索下，立即得到答案。原来需要设置raw模块的串口通信。在raw模式下最后运行app，获取结果正确。

# cat /proc/interrupts

CPU0

16: 618 INTC 68 Level gp_timer

18: 0 INTC 3 Level arm-pmu

19: 8 INTC 12 Level 49000000.edma_ccint

21: 0 INTC 14 Level 49000000.edma_ccerrint

28: 0 INTC 96 Level 44e07000.gpio

29: 108 INTC 72 Level 44e09000.serial

30: 146 INTC 70 Level 44e0b000.i2c

43: 0 INTC 98 Level 4804c000.gpio

44: 37 INTC 64 Level mmc0

46: 0 INTC 30 Level 4819c000.i2c

47: 0 INTC 32 Level 481ac000.gpio

48: 0 INTC 62 Level 481ae000.gpio

49: 47 INTC 28 Level mmc1

53: 1191 INTC 41 Level 4a100000.ethernet

54: 689 INTC 42 Level 4a100000.ethernet

57: 0 44e07000.gpio 6 Edge 48060000.mmc cd

58: 0 INTC 7 Level tps65217-irq

IPI0: 0 CPU wakeup interrupts

IPI1: 0 Timer broadcast interrupts

IPI2: 0 Rescheduling interrupts

IPI3: 0 Function call interrupts

IPI4: 0 CPU stop interrupts

IPI5: 0 IRQ work interrupts

IPI6: 0 completion interrupts

Err: 0

# cd /usr/study/

#

# ./us &

# ok

# cat /proc/interrupts

CPU0

16: 1012 INTC 68 Level gp_timer

18: 0 INTC 3 Level arm-pmu

19: 8 INTC 12 Level 49000000.edma_ccint

21: 0 INTC 14 Level 49000000.edma_ccerrint

28: 0 INTC 96 Level 44e07000.gpio

29: 247 INTC 72 Level 44e09000.serial

30: 146 INTC 70 Level 44e0b000.i2c

35: 0 INTC 73 Level 48022000.serial

43: 0 INTC 98 Level 4804c000.gpio

44: 37 INTC 64 Level mmc0

46: 0 INTC 30 Level 4819c000.i2c

47: 0 INTC 32 Level 481ac000.gpio

48: 0 INTC 62 Level 481ae000.gpio

49: 47 INTC 28 Level mmc1

53: 1373 INTC 41 Level 4a100000.ethernet

54: 764 INTC 42 Level 4a100000.ethernet

57: 0 44e07000.gpio 6 Edge 48060000.mmc cd

58: 0 INTC 7 Level tps65217-irq

IPI0: 0 CPU wakeup interrupts

IPI1: 0 Timer broadcast interrupts

IPI2: 0 Rescheduling interrupts

IPI3: 0 Function call interrupts

IPI4: 0 CPU stop interrupts

IPI5: 0 IRQ work interrupts

IPI6: 0 completion interrupts

Err: 0

四 测试结果正确

不同的障碍物距离，显示的结果不同。

# stty -F /dev/ttyS1 9600 raw

# ./us

ok

write 0x55

distance is 91

write 0x55

distance is 45

write 0x55

distance is 198

write 0x55

distance is 120

write 0x55

distance is 1579

五，参考网址