Linux串口驱动程序(4)-数据发送

1.tty数据发送调用关系

• 怎么样才能找到发送数据所使用的函数呢？打开uart_register_driver函数，找到里面的tty_register_driver，转到定义，这里调用了tty_fops这个结构，这几结构里就保存了读写串口的函数tty_write：

static const struct file_operations tty_fops = {
	.llseek		= no_llseek,
	.read		= tty_read,
	.write		= tty_write,
	.poll		= tty_poll,
	.unlocked_ioctl	= tty_ioctl,
	.compat_ioctl	= tty_compat_ioctl,
	.open		= tty_open,
	.release	= tty_release,
	.fasync		= tty_fasync,
};

• ty_write的函数又调用n_tty_write函数来实现，n_tty_write又调用uart_write函数，最终找到串口驱动程序中的s3c24xx_serial_start_tx，来实现串口的方式数据。

static void s3c24xx_serial_start_tx(struct uart_port *port)
{
	struct s3c24xx_uart_port *ourport = to_ourport(port);
 
	if (!tx_enabled(port)) {
		if (port->flags & UPF_CONS_FLOW)
			s3c24xx_serial_rx_disable(port);
 
		enable_irq(ourport->tx_irq);
		tx_enabled(port) = 1;
	}
}

• 分析这段代码可知知道，这里做的工作是判断串口是否打开，如果没有打开，这把它打开并使能中断。这里面并没有哪些代码时实现数据发送的，那数据是在哪里发送的呢？其实是在中断函数s3c24xx_serial_tx_chars里面发送数据的！
• 在分析发送函数之还需要介绍一下循环缓冲，循环缓冲存放的就是需要发送的数据，中断程序s3c24xx_serial_tx_chars拿到循环缓冲里的数据，然后把它发送出去，那循环缓冲的数据又是什么时候写进去的呢？其实是在调用uart_write的时候写进去的。总结一下，发送流程如下：
• 应用程序调用write->tty_write->（线路规程当中）n_tty_write->（struct tty_operations uart_ops）uart_write->uart_start->__uart_start->(struct s3c24xx_uart_port s3c24xx_serial_ports[CONFIG_SERIAL_SAMSUNG_UARTS] .ops->s3c24xx_serial_ops)->s3c244xx_serial_start_tx（打开中断）->s3c24xx_serial_tx_chars（发送数据）。
• 接下来分析s3c24xx_serial_tx_chars。

2.串口发送函数分析

static irqreturn_t s3c24xx_serial_tx_chars(int irq, void *id)
{
	struct s3c24xx_uart_port *ourport = id;
	struct uart_port *port = &ourport->port;
	struct circ_buf *xmit = &port->state->xmit;
	int count = 256;
 
	// 判断x_char里面是否有数据，如果有数据把它发送然后退出
        if (port->x_char) {
		wr_regb(port, S3C2410_UTXH, port->x_char);
		port->icount.tx++;
		port->x_char = 0;
		goto out;
	}
 
	/* if there isnt anything more to transmit, or the uart is now
	 * stopped, disable the uart and exit
	*/
        // 判断循环缓冲是否为空，或者串口不允许发送，则把中断关闭
 
	if (uart_circ_empty(xmit) || uart_tx_stopped(port)) {
		s3c24xx_serial_stop_tx(port);
		goto out;
	}
 
	/* try and drain the buffer... */
 
	while (!uart_circ_empty(xmit) && count-- > 0) {
		if (rd_regl(port, S3C2410_UFSTAT) & ourport->info->tx_fifofull)
			break;
 
		wr_regb(port, S3C2410_UTXH, xmit->buf[xmit->tail]);  // 从循环缓冲的尾部去除数据，写入S3C2410_UTXH
		xmit->tail = (xmit->tail + 1) & (UART_XMIT_SIZE - 1);  // 调整循环缓冲的位置
		port->icount.tx++;
	}
 
	if (uart_circ_chars_pending(xmit) < WAKEUP_CHARS)
		uart_write_wakeup(port);   // 循环缓冲里面的数据小于WAKEUP_CHARS(256)，则唤醒之前阻塞的发送进程
 
	if (uart_circ_empty(xmit))
		s3c24xx_serial_stop_tx(port);   // 如果循环缓冲为空了，把发送中断关闭
 
 out:
	return IRQ_HANDLED;
}

• 分析代码可知：
  • 1、判断x_char里面是否有数据，如果有数据把它发送然后退出。
  • 2、判断循环缓冲是否为空，或者串口不允许发送，则把中断关闭
  • 3、利用while循环发送数据，这里面循环的条件是：1循环缓冲不为空，2发送的数据量最多为256字节。然后读取S3C2410_UFSTAT（第14位），判断发送的fifo是否满了，如果（为1）满了要退出，没有满就从循环缓冲的尾部去除数据，写入S3C2410_UTXH。然后调整循环缓冲的位置。
  • 4、最后完成扫尾工作，如果循环缓冲里面的数据小于WAKEUP_CHARS(256)，则唤醒之前阻塞的发送进程，同时如果循环缓冲为空了，把发送中断关闭。