瑞芯微RK3568芯片是一款定位中高端的通用型SOC，采用22nm制程工藝，搭載一顆四核Cortex-A55處理器和Mali G52 2EE 圖形處理器。RK3568 支持4K 解碼和 1080P 編碼，支持SATA/PCIE/USB3.0 外圍接口。RK3568內(nèi)置獨(dú)立NPU，可用于輕量級(jí)人工智能應(yīng)用。RK3568 支持安卓 11 和 linux 系統(tǒng)，主要面向物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、NVR 存儲(chǔ)、工控平板、工業(yè)檢測(cè)、工控盒、卡拉 OK、云終端、車載中控等行業(yè)。

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【本文摘自】【北京迅為】iTOP-RK3568OpenHarmony系統(tǒng)南向驅(qū)動(dòng)開發(fā)

【相關(guān)視頻】OpenHarmony學(xué)習(xí)開發(fā)系列教程（第1期 北向基礎(chǔ)篇一）

OpenHarmony學(xué)習(xí)開發(fā)系列教程（第2期 南向基礎(chǔ)篇一）

第6章 實(shí)操-HDF驅(qū)動(dòng)配置UART

6.1 修改HCS配置

對(duì)于不同的平臺(tái)，需要在對(duì)應(yīng)的平臺(tái)目錄修改對(duì)應(yīng)的hcs文件，接下來示例為在rk3568下新增uart4 uart9 uart7的修改方法。

修改vendor/hihope/rk3568/hdf_config/khdf/device_info/device_info.hcs文件，device_info.hcs中添加以下內(nèi)容：

device3 :: deviceNode {

policy = 2;

permission = 0644;

priority = 40;

moduleName = "HDF_PLATFORM_UART";

serviceName = "HDF_PLATFORM_UART_4";

deviceMatchAttr = "rockchip_rk3568_uart_4";

}

device4 :: deviceNode {

policy = 2;

permission = 0644;

priority = 40;

moduleName = "HDF_PLATFORM_UART";

serviceName = "HDF_PLATFORM_UART_7";

deviceMatchAttr = "rockchip_rk3568_uart_7";

}

device5 :: deviceNode {

policy = 2;

permission = 0644;

priority = 40;

moduleName = "HDF_PLATFORM_UART";

serviceName = "HDF_PLATFORM_UART_9";

deviceMatchAttr = "rockchip_rk3568_uart_9";

}

在配置過程中要注意以下幾點(diǎn)：

1 device3，device4，device5是自定義的，可以根據(jù)實(shí)際情況修改

2 policy表示服務(wù)策略，取值為0時(shí)，表示不發(fā)布服務(wù)，取值為1時(shí)表示向內(nèi)核態(tài)發(fā)布服務(wù)，取值為2時(shí)表示向內(nèi)核用戶態(tài)發(fā)布服務(wù)

3 moduleName的值要與驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的HdfDriverEntry結(jié)構(gòu)體中的moduleName相同。

4 deviceMatchAttr的值表示驅(qū)動(dòng)的私有配置信息

5 serviceName表示服務(wù)名稱，服務(wù)加載成功之后會(huì)在開發(fā)板的/dev/目錄下生成節(jié)點(diǎn)。例如HDF_PLATFORM_UART_9后面跟著的數(shù)據(jù)9是UartOpen()的端口號(hào)

6.2 配置rk3568_uart_config.hcs

修改vendor/hihope/rk3568/hdf_config/khdf/platform/rk3568_uart_config.hcs文件，添加如下內(nèi)容，如下所示：

device_uart_0x0004 :: uart_device {

num = 4;

match_attr = "rockchip_rk3568_uart_4";

}

device_uart_0x0007 :: uart_device {

num = 7;

match_attr = "rockchip_rk3568_uart_7";

}

device_uart_0x0009 :: uart_device {

num = 9;

match_attr = "rockchip_rk3568_uart_9";

}

在上面的配置中需要注意以下幾點(diǎn)：

1 device_uart_0x0004中的后綴“0x0004”是串口編號(hào)。

2 num 與driver_name值“ttyS”組成驅(qū)動(dòng)設(shè)備名，例如ttyS4。UartOpen函數(shù)參數(shù)port,則表示上述uart設(shè)備排列序號(hào)，比如num=4 的UartOpen函數(shù)port=4。

3 match_attr的名稱必須是rockchip_rk3568_uart_x,和device_info.hcs中要寫一樣。

6.3 Openharmony UART平臺(tái)驅(qū)動(dòng)

在drivers/hdf_core/adapter/khdf/linux/platform/uart/uart_adapter.c 中編寫了對(duì)接Linux UART驅(qū)動(dòng)的相關(guān)代碼，這部分不需要大家進(jìn)行修改，感興趣的話可以自己研究下uart_adapter.c文件。

6.4 UART應(yīng)用開發(fā)

6.4.1 UART驅(qū)動(dòng)API接口介紹

UART驅(qū)動(dòng)API接口如下所示，具體的API詳見drivers/hdf_core/framework/include/platform/uart_if.h文件。

UartOpen

在使用UART進(jìn)行通信時(shí)，首先要調(diào)用UartOpen獲取UART設(shè)備句柄，該函數(shù)會(huì)返回指定端口號(hào)的UART設(shè)備句柄。函數(shù)原型如下所示：

DevHandle UartOpen(uint32_t port);

其中，參數(shù)port是UART設(shè)備號(hào)。UartOpen返回值為NULL表示獲取UART設(shè)備句柄失敗，正常情況下返回UART設(shè)備句柄。

假設(shè)系統(tǒng)重的UART端口號(hào)為4，獲取該UART設(shè)備句柄的示例如下所示

DevHandle handle = NULL; // UART設(shè)備句柄

uint32_t port = 4; // UART設(shè)備端口號(hào)

handle = UartOpen(port);

if (handle == NULL) {

HDF_LOGE("UartOpen: open uart_%u failed!\n", port);

return;

}

UartSetBaud

在通信之前，需要設(shè)置UART的波特率，函數(shù)原型如下所示：

int32_t UartSetBaud(DevHandle handle, uint32_t baudRate);

其中，參數(shù)handle表示UART設(shè)備句柄，baudRate表示待設(shè)置的波特率值。UartSetBaud返回值為HDF_SUCCESS表示波特率設(shè)置成功，返回值為負(fù)數(shù)表示UART設(shè)置波特率失敗。

UartGetBaud

設(shè)置UART的波特率后，可以通過獲取波特率接口來查看UART當(dāng)前的波特率。函數(shù)原型如下所示：

int32_t UartGetBaud(DevHandle handle, uint32_t *baudRate);

其中，參數(shù)handle表示UART設(shè)備句柄，baudRate表示待設(shè)置的波特率值。UartSetBaud返回值為HDF_SUCCESS表示獲取波特率成功，返回值為負(fù)數(shù)表示UART獲取波特率失敗。

UartSetAttribute

在通信之前，需要設(shè)置UART的設(shè)備屬性。函數(shù)原型如下所示：

int32_t UartSetAttribute(DevHandle handle, struct UartAttribute *attribute);

其中，handle表示UARt設(shè)備句柄，attribute表示待設(shè)置的設(shè)備屬性。UartSetAttribute返回值為HDF_SUCCESS表示UART設(shè)置屬性成功，返回值為負(fù)數(shù)表示UART設(shè)置設(shè)備屬性失敗。

UartGetAttribute

設(shè)置UART的設(shè)備屬性后，可以通過獲取設(shè)備屬性接口來查看UART當(dāng)前的設(shè)備屬性。函數(shù)原型如下所示：

int32_t UartGetAttribute(DevHandle handle, struct UartAttribute *attribute);

其中，handle表示UART設(shè)備句柄，attribute表示接收UART設(shè)備屬性的指針。UartGetAttribute返回值為HDF_SUCCESS表示UART獲取屬性成功，返回值為負(fù)數(shù)表示UART獲取設(shè)備屬性失敗。

UartSetTransMode

在通信之前，需要設(shè)置UART的傳輸模式。函數(shù)原型如下所示：

int32_t UartSetTransMode(DevHandle handle, enum UartTransMode mode);

其中，handle表示UART設(shè)備句柄，mode表示待設(shè)置的傳輸模式。UartSetTransMode返回值為HDF_SUCCESS表示UART設(shè)置傳輸模式成功，返回值返回負(fù)數(shù)表示UART設(shè)置傳輸模式失敗。

UartWrite

向UART設(shè)備寫入指定長度的數(shù)據(jù)。函數(shù)原型如下所示：

int32_t UartWrite(DevHandle handle, uint8_t *data, uint32_t size);

其中，handle表示UART設(shè)備句柄，data表示待寫入數(shù)據(jù)的指針，size表示待寫入數(shù)據(jù)的長度。

UartWrite返回值為HDF_SUCCESS表示UART寫數(shù)據(jù)成功，返回值為負(fù)數(shù)表示UART寫數(shù)據(jù)失敗。

UartRead

從UART設(shè)備中讀取指定長度的數(shù)據(jù)，函數(shù)原型如下所示：

int32_t UartRead(DevHandle handle, uint8_t *data, uint32_t size);

其中，參數(shù)handle表示UART設(shè)備句柄，data表示接收讀取數(shù)據(jù)的指針，size表示待讀取數(shù)據(jù)的長度。UartRead返回值為非負(fù)數(shù)表示UART讀取到的數(shù)據(jù)長度，返回值為負(fù)數(shù)，表示UART讀取數(shù)據(jù)失敗。

UartClose

UART通信完成之后，需要銷毀UART設(shè)備句柄，函數(shù)原型如下所示：

void UartClose(DevHandle handle);

其中，參數(shù)handle表示UART設(shè)備句柄。

6.4.2 編寫應(yīng)用測(cè)試APP

使用UART的一般流程如下所示：

接下來編寫應(yīng)用測(cè)試文件uart_test.c，完整代碼如下所示：

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "unistd.h"

#include "hdf_base.h"

#include "hdf_io_service.h"

#include "hilog/log.h"

#include "uart_if.h" // 假設(shè)這個(gè)頭文件包含了所有UART相關(guān)函數(shù)的聲明和宏定義

#define STRING_MAXSIZE 100

#define HDF_SUCCESS 0

// 假設(shè)這些宏在uart_if.h中定義

#ifndef PRINT_ERROR

#define PRINT_ERROR(...) fprintf(stderr, __VA_ARGS__)

#endif

#ifndef PRINT_INFO

#define PRINT_INFO(...) printf(__VA_ARGS__)

#endif

int main(int argc, char* argv[])

{

DevHandle handle = NULL;

struct UartAttribute attribute;

int32_t ret = 0;

uint8_t wbuff[STRING_MAXSIZE] = "HelloWorld";

uint8_t rbuff[STRING_MAXSIZE] = {0}; // 初始化接收緩沖區(qū)為0

uint32_t m_uart_port = atoi(argv[1]); // UART端口的標(biāo)識(shí)符

uint32_t m_uart_baudrate = 115200; // UART的波特率

// 初始化UART屬性

attribute.dataBits = UART_ATTR_DATABIT_8; // UART傳輸數(shù)據(jù)位寬，一次傳輸8個(gè)bit

attribute.parity = UART_ATTR_PARITY_NONE; // UART傳輸數(shù)據(jù)無校檢

attribute.stopBits = UART_ATTR_STOPBIT_1; // UART傳輸數(shù)據(jù)停止位為1位

attribute.rts = UART_ATTR_RTS_DIS; // UART禁用RTS

attribute.cts = UART_ATTR_CTS_DIS; // UART禁用CTS

attribute.fifoRxEn = UART_ATTR_RX_FIFO_EN; // UART使能RX FIFO

attribute.fifoTxEn = UART_ATTR_TX_FIFO_EN; // UART使能TX FIFO

// 打開UART設(shè)備

handle = UartOpen(m_uart_port);

if (handle == NULL) {

PRINT_ERROR("UartOpen: open uart port %u failed!\n", m_uart_port);

return -1;

}

PRINT_INFO("UartOpen successful and uart port = %u\n", m_uart_port);

// 設(shè)置UART波特率

ret = UartSetBaud(handle, m_uart_baudrate);

if (ret != HDF_SUCCESS) {

PRINT_ERROR("UartSetBaud: set baud failed, ret %d\n", ret);

goto ERR;

}

PRINT_INFO("UartSetBaud successful and uart baudrate = %u\n", m_uart_baudrate);

// 設(shè)置UART設(shè)備屬性

ret = UartSetAttribute(handle, &attribute);

if (ret != HDF_SUCCESS) {

PRINT_ERROR("UartSetAttribute: set attribute failed, ret %d\n", ret);

goto ERR;

}

PRINT_INFO("UartSetAttribute successful\n");

// 獲取UART設(shè)備屬性（可選）

ret = UartGetAttribute(handle, &attribute);

if (ret != HDF_SUCCESS) {

PRINT_ERROR("UartGetAttribute: get attribute failed, ret %d\n", ret);

goto ERR;

}

PRINT_INFO("UartGetAttribute successful\n");

// 設(shè)置UART傳輸模式為阻塞模式

ret = UartSetTransMode(handle, UART_MODE_RD_BLOCK);

if (ret != HDF_SUCCESS) {

PRINT_ERROR("UartSetTransMode: set trans mode failed, ret %d\n", ret);

goto ERR;

}

PRINT_INFO("UartSetTransMode successful\n");

// 向UART設(shè)備寫入數(shù)據(jù)

ret = UartWrite(handle, wbuff, (uint32_t)strlen((char *)wbuff));

if (ret != HDF_SUCCESS) {

PRINT_ERROR("UartWrite: write data failed, ret %d\n", ret);

goto ERR;

}

PRINT_INFO("UartWrite successful and wbuff = %s\n", wbuff);

// 從UART設(shè)備讀取數(shù)據(jù)

do{

ret = UartRead(handle, rbuff, STRING_MAXSIZE);

if (ret < 0) {

PRINT_ERROR("UartRead: read data failed, ret %d\n", ret);

goto ERR;

}

sleep(1);

} while (!ret);

rbuff[ret] = '\0'; // 確保字符串以null結(jié)尾（如果讀取的是文本數(shù)據(jù)）

PRINT_INFO("UartRead successful and rbuff = %s\n", rbuff);

ERR:

// 關(guān)閉UART設(shè)備句柄（確保在handle非空時(shí)關(guān)閉）

if (handle != NULL) {

UartClose(handle);

}

return ret;

}

接下來編寫應(yīng)用APP的GN文件BUILD.gn，代碼內(nèi)容如下所示：

HDF_FRAMEWORKS = "http://drivers/hdf_core/framework"

HDF_ADAPTER = "http://drivers/hdf_core/adapter"

import("http://build/ohos.gni")

import("$HDF_ADAPTER/uhdf2/uhdf.gni")

print("demos: compile uart_test")

ohos_executable("uart_test"){

sources = ["uart_test.c"]

include_dirs = [

"$HDF_FRAMEWORKS/include",

"$HDF_FRAMEWORKS/include/core",

"$HDF_FRAMEWORKS/include/osal",

"$HDF_FRAMEWORKS/include/platform",

"$HDF_FRAMEWORKS/include/utils",

"$HDF_ADAPTER/uhdf2/ipc/include",

"$HDF_ADAPTER/uhdf2/osal/include",

"http://base/hiviewdfx/hilog/interfaces/native/innerkits/include",

"http://third_party/bounds_checking_function/include",

]

external_deps = [

"c_utils:utils",

"hdf_core:libhdf_platform",

"hdf_core:libhdf_utils",

"hilog:libhilog",

]

cflags = [

"-Wall",

"-Wextra",

"-Werror",

"-Wno-format",

"-Wno-format-extra-args",

]

part_name = "demos"

install_enable = true

}

6.5 編譯源碼

重新編譯Openharmony4.1源碼，如下所示：

./build.sh --product-name rk3568 --ccache

或者單獨(dú)編譯部件

./build.sh --product-name rk3568 --build-target demos --ccache

編譯之后，在源碼out/rk3568/topeet目錄下生成編譯產(chǎn)物，如下圖所示：

6.6 UART測(cè)試

將編譯好的鏡像全部進(jìn)行燒寫，鏡像在源碼根目錄out/rk3568/packages/phone/images/目錄下。

燒寫完成之后，連接串口工具，本小節(jié)將要測(cè)試串口9，對(duì)應(yīng)的設(shè)備節(jié)點(diǎn)是/dev/HDF_PLATFORM_UART_9。

作者使用usb轉(zhuǎn)TTL（需要自行準(zhǔn)備）來進(jìn)行測(cè)試，如下圖所示：

串口9在開發(fā)板底板的背面，如下圖所示，USB轉(zhuǎn)TTL的RXD要使用導(dǎo)線連接到開發(fā)板串口9的UART9_TX_M1,USB轉(zhuǎn)TTL的TXD要使用導(dǎo)線連接到開發(fā)板串口9的UART9_RX_M1,USB轉(zhuǎn)TTL的地接到GND。

在電腦上打開串口助手，選擇串口4對(duì)應(yīng)的串口號(hào)和波特率，注意：默認(rèn)波特率為115200！

打開串口，如下圖所示：

輸入以下命令運(yùn)行測(cè)試程序發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)，發(fā)送的數(shù)據(jù)為112233445678，數(shù)據(jù)信息可以自定義。

uart_test 9

串口軟件接收到字符串“HelloWorld”

然后在串口軟件發(fā)送數(shù)據(jù)“112233445678”，如下圖所示：

串口終端收到發(fā)送的字符串，如下圖所示：

至此，串口實(shí)驗(yàn)完結(jié)。