英特尔Galileo裸机UART

我想在Intel Galileo板上编写一个“hello world” 裸机应用程序。 当然,使用UEFI打印文本(到UART-1)效果很好,但我想“手动”访问UART,而无需UEFI的任何帮助。

在QEMU,我的代码效果很好:

.h文件

#define COM1_PORT (0x03F8) #define UART_PORT (COM1_PORT) enum uart_port_offs_t { // DLAB RW THR = 0, // 0 W Transmitter Holding Buffer RBR = 0, // 0 R Receiver Buffer DLL = 0, // 1 RW Divisor Latch Low Byte IER = 1, // 0 RW Interrupt Enable Register DLH = 1, // 1 RW Divisor Latch High Byte IIR = 2, // - R Interrupt Identification Register FCR = 2, // - RW FIFO Control Register LCR = 3, // - RW Line Control Register MCR = 4, // - RW Modem Control Register LSR = 5, // - R Line Status Register MSR = 6, // - R Modem Status Register SR = 7, // - RW Scratch Register }; 

.c文件

 void uart_init(void) { outb(UART_PORT + IER, 0x00); // Disable all interrupts outb(UART_PORT + LCR, LCR_DLAB); outb(UART_PORT + DLL, BAUD_LL); // Set divisor (lo byte) outb(UART_PORT + DLH, BAUD_HL); // (hi byte) outb(UART_PORT + LCR, LCR_WORD_BITS_8 | LCR_PAR_NONE | LCR_STOP_BITS_1); outb(UART_PORT + FCR, FCR_ENABLE | FCR_CLR_RECV | FCR_CLR_SEND | FCR_TRIGGER_16); outb(UART_PORT + MCR, MCR_DSR | MCR_RTS | MCR_AUX2); } ssize_t uart_write(const char *buf, size_t len) { size_t written = 0; while (written < len) { while (!is_output_empty()) { asm volatile ("pause"); } outb(UART_PORT + THR, buf[written]); ++written; } return written; } 

主要

 SystemTable->ConOut->OutputString(SystemTable->ConOut, L"Exiting EFI boot services ...\r\n"); SystemTable->BootServices->ExitBootServices(ImageHandle, map_key); uart_init(); while (1) { const char s[] = "UART\r\n"; uart_write(s, sizeof (s) - 1); } 

这些规格对我没什么帮助。 我猜英特尔Galileo板上的UART不使用/模拟普通/传统COM端口3F8h,2F8h,3E8h或2E8h。

谁能告诉我我做错了什么,甚至发布了一个最小的裸机世界示例?

我假设您的目标是英特尔Galileo开发板上的“类似音频”连接器的串行端口。

以下是一些应该有用的资源

  • 伽利略原理图
  • 英特尔Quark SoC X1000数据表
  • 英特尔Galileo IO映射
  • Sergey的关于为Galileo 配置串行端口的博客文章
  • 英特尔夸克板支持包下载 ,包括
    • 板级支持包源(目前版本1.0.0 )
    • 英特尔Quark SoC X1000 UEFI固件编写器指南

有关此UART的注意事项

  • 该串行端口来自QUARK芯片,作为UART1(参见原理图)。
  • 您可能需要操作一些GPIO(请参阅Sergey的博客,以便在Linux中执行此操作):
    • gpio4 :该GPIO控制UART信号的电平转换器以及连接到Quark SoC的一些其他信号,例如SPI和快速I / O. 将“1”写入此GPIO可启用电平转换器。
    • gpio40 :该GPIO控制引脚0的多路复用器。向该GPIO写入0将引脚0连接到UART的RxD(接收数据)信号。
    • gpio41 :该GPIO控制引脚1的多路复用器。向该GPIO写入0将引脚1连接到UART的TxD(发送数据)信号。
  • 检查Quark数据手册中的第18章(高速UART),了解放入UART寄存器的内容:
    • 寄存器DLH,DLL指定波特率
    • 决定是否需要DMA模式(第18.3.1节),FIFO中断模式(第18.3.2节)或FIFO轮询模式(第18.3.3节)。 恕我直言,后者更简单但效果更差。 前者要求您也正确配置DMA。

由于第18章(约67页的有用信息)有很多内容需要阅读,所以我不打算重新输入所有内容,请阅读数据表并相应配置寄存器。

一般说明

  • 对于裸机方法,首先要确保引导过程正确,配置所有时钟选项,GPIO默认模式和值,定时器(如果有)等。对于引导核对表,请参阅X1000 UEFI固件编写器指南中的第4.12章(~18件事情到做引导这个芯片)。 之后,我将在GPIO上使用简单的“LED闪烁”应用程序对其进行validation。

  • 修补3F8h和类似的端口对这个SoC的“裸机”没有帮助。 您需要直接处理寄存器,或找到并使用适当的库或框架(可能是UEFI BIOS?)。

  • 特定平台的编程源应该是一个很好的例子。 例如,在Intel Quark的Board Support Package Source中,存档Quark_EDKII_v1.0.0.tar.gz是Quark / Galileo的UEFI源代码。 在那里, Serial.cSerial.h文件可能就是你想要的:

    Quark_EDKII_v1.0.0 / QuarkSocPkg / QuarkSouthCluster / UART / DXE /串行*。