嵌入式修改u-boot與Linux調試串口經驗

技術小白

嵌入式修改u-boot與Linux調試串口經驗

近期一個項目，使用TI Cortex-A8的芯片AM3517作為主控開發。前期使用北京瑞泰公司的ICETEK-AM3517-KB核心板搭建開發環境。在自己做底板布板的時候的時候涂個布線方便，改用UART1作為調試串口，而原來瑞泰給的開發包，已經TI的AM3517 PSP均以UART3作為調試串口。于是在底板焊接完成調試的時候就有了一天痛苦的經歷和這篇文章。

在原版的PSP中， 一共有五處使用到UART3作為打印和調試串口：
(1)Xloader的打印串口
(2)u-boot的打印串口
(3)內核解壓時的信息打印串口
(4)內核調試串口
(5)文件系統中使用的顯示終端串口
以上第一處Xloader的打印信息量少且系統中不需要使用，不做修改。本文中講述后四種情況的修改。

“
1.1 修改u-boot打印串口
”

AM3517的串口符合TL16C550標準的，所以驅動也是使用16550的驅動，默認情況下，我們只需要提供需要配置的串口的基地址和中斷號等資源給16550的驅動，寄存器的配置不需要我們去關心。且在瑞泰提供開發包中UART1，UART2，UART3引腳配置均配置為M0模式所以不用去修改引腳復用寄存器。僅需在修改u-boot代碼中include/configs/am3517_icetek.h的如下代碼段：

90 #define CONFIG_CONS_INDEX 3
91 #define CONFIG_SYS_NS16550_COM3 OMAP34XX_UART3
92 #define CONFIG_SERIAL3 1 /* UART3 on AM3517 ICETEK */
將上述代碼修改為：
90 #define CONFIG_CONS_INDEX 1
91 #define CONFIG_SYS_NS16550_COM1 OMAP34XX_UART1
92 #define CONFIG_SERIAL1 1 /* UART1 on AM3517 ICETEK */

重新編譯u-boot，得到u-boot.bin，燒寫至nandflash，重新啟動，Xloader啟動信息打印在UART3，u-boot啟動信息打印在UART1。
“

1.2修改內核解壓縮打印串口
”

內核解壓縮信息打印使用的串口，在Linux內核源碼程序中。進入linux源碼文件根目錄，找到 arch/arm/mach-omap2/include/mach/uncompress.h，打開之后發現里面只有一行：

#include
#include
找到arch/arm/plat-omap/include/mach/uncompress.h，打開后發現以下代碼：
43 #ifdef CONFIG_OMAP_LL_DEBUG_UART3
44 uart = (volatile u8 *)(OMAP_UART3_BASE);
45 #elif defined(CONFIG_OMAP_LL_DEBUG_UART2)
46 uart = (volatile u8 *)(OMAP_UART2_BASE);
47 #elif defined(CONFIG_OMAP_LL_DEBUG_UART1)
48 uart = (volatile u8 *)(OMAP_UART1_BASE);
49 #elif defined(CONFIG_OMAP_LL_DEBUG_NONE)
50 return;

由以上可知內核解壓縮信息打印所使用的串口配置以來Linux內核調試串口的配置，與內核調試串口相同。

“
1.3修改內核調試串口
”

內核調試串口的配置在Linux誒和配置中選擇。在Linux源代碼根目錄下運行一下命令：
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi- menuconfig
打開配置界面后，找到一下選項：

System Type --->
TI OMAP Implementations --->
Low-level debug console UART (UART3) --->

修改為：
Low-level debug console UART (UART1) --->
這里的 (UART1) 表示調試串口選擇UART1。

保存后退出配置界面，運行以下命令重新編譯內核：

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi- uImage

將編譯后的內核燒寫至nandflash，設置u-boot啟動參數從nandflash啟動，啟動內核。在UART1打印出內核解壓以及內核啟動信息如下：

NAND read: device 0 offset 0x280000, size 0x500000
5242880 bytes read: OK
## Booting kernel from Legacy Image at 80000000 ...
Image Name: Linux-2.6.32
Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed)
Data Size: 2313024 Bytes = 2.2 MB
Load Address: 80008000
Entry Point: 80008000
Verifying Checksum ... OK
Loading Kernel Image ... OK
OK
Starting kernel ...
Uncompressing Linux................................................................................................................................................. done, booting the kernel.
Linux version 2.6.32 (root@world-desktop) (gcc version 4.3.3 (Sourcery G++ Lite 2009q1-203) ) #1 Mon Apr 2 20:04:47 CST 2012
CPU: ARMv7 Processor [411fc087] revision 7 (ARMv7), cr=10c53c7f
CPU: VIPT nonaliasing data cache, VIPT nonaliasing instruction cache
Machine: OMAP3517/AM3517 EVM
......................................................

“
1.4修改文件系統中使用的顯示終端串口
”
系統中使用的終端顯示串口配置在/etc/inittab文件中。打開開發板根文件系統下的/etc/inittab文件，找到一下信息：
31 S:2345:respawn:/sbin/getty 115200 ttyS2
將其修改為：
31 S:2345:respawn:/sbin/getty 115200 ttyS0
完成全部修改任務。

2.感觸
(1)Linux開源特性，使得我們可以很好地對其進行源碼級的修改，使其適合于我們的設計要求。
(2)在進行系統設計時一定要先做好仔細前期準備。尤其在做硬件設計時，一定要充分考慮使用中要用到的資源，不然就會造成后期軟件設計者更多的麻煩。
(3)在做系統設計時一定要充分利用現有資源，在現有基礎上進行設計開發。


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