樹莓派3 B+ 的串列埠（USART）使用問題 （也是用C寫的）

詩筱涵發表於2020-10-01
樹莓派串列埠

這個也是用C寫的

摘自：https://www.cnblogs.com/uestc-mm/p/7204429.html

樹莓派3 B+ 的串列埠（USART）使用問題

轉載：http://ukonline2000.com/?p=880

最新64位樹莓派3已經發布快兩週了，玩家們陸陸續續也開始使用上樹莓派3了，隨著玩家的增多，雖然擁有強大硬體配置的樹莓派3也出現了各種各樣的BUG，官方也在對這些BUG進行修復中。今天要說說樹莓派3的UART串列埠的使用問題，該串列埠問題的官方反饋及回覆請參考這兩篇官方博文“https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?f=63&t=137932”和“https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?f=107&t=138223”

根據官方的反饋和回覆，我們瞭解到樹莓派3上使用者目前無法正常是使用GPIO中的UART串列埠(GPIO14&GPIO15),也就是說使用者無論是想用串列埠來除錯樹莓派，還是想用GPIO中的串列埠來連線GPS,藍芽，XBEE等等串列埠外設目前都是有問題的。

原因是樹莓派CPU內部有兩個串列埠，一個是硬體串列埠(官方稱為PL011 UART)，一個是迷你串列埠(官方成為mini-uart)。在樹莓派2B/B+這些老版樹莓派上，官方設計時都是將“硬體串列埠”分配給GPIO中的UART(GPIO14&GPIO15)，因此可以獨立調整串列埠的速率和模式。而樹莓派3的設計上，官方在設計時將硬體串列埠分配給了新增的藍芽模組上，而將一個沒有時鐘源，必須由核心提供時鐘參考源的“迷你串列埠”分配給了GPIO的串列埠，這樣以來由於核心的頻率本身是變化的，就會導致“迷你串列埠”的速率不穩定，這樣就出現了無法正常使用的情況。

目前解決方法就是，關閉藍芽對硬體串列埠的使用，將硬體串列埠重新恢復給GPIO的串列埠使用，也就意味著樹莓派3的板載藍芽和串列埠，現在成了魚和熊掌，兩者無法兼得。

下面我就講講如何恢復硬體串列埠的方法：

1.下載pi3-miniuart-bt-overlay檔案，解壓出pi3-miniuart-bt-overlay.dtb檔案，並將dtb檔案拷貝到/boot/overlays/目錄下

2.編輯/boot目錄下的config.txt檔案

sudo nano /boot/config.txt

    新增下面兩行:

dtoverlay=pi3-miniuart-bt-overlay
force_turbo=1

3.編輯/boot目錄下的cmdline.txt檔案

sudo nano /boot/cmdline.txt

修改為如下內容：

dwc_otg.lpm_enable=0 console=serial1,115200  console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2  kgdboc=serial1,115200 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes  rootwait

儲存退出

 關閉板載藍芽的方法：

1.SSH登入樹莓派3後，輸入下面命令關閉hciuart使用uart0.

sudo systemctl disable hciuart

2.編輯/lib/systemd/system/hciuart.server 將 “ttyAMA0”修改為“ttyS0”

sudo nano /lib/systemd/system/hciuart.service

將 “ttyAMA0”修改為“ttyS0”

儲存退出（注：這裡的我修改完之後，有自動的被修改回來成了dev-serial1.device，應該是系統自己修改的，我們修改完不需要動他就行了）

3.更新並重啟

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo reboot

上面就完成了硬體方面的設定，現在開始在樹莓派中編寫串列埠的程式：

複製程式碼

#include <wiringSerial.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>

int main(int argc, int *argv[]) //int serialOpen (const char *device, const int baud)
{
    int fd;
    if((fd = serialOpen("/dev/ttyAMA0", 115200)) < 0)
    {
        fprintf(stderr,"Unable to open serial device: %s\n", strerror(errno));
        return 1;
    }

    serialPuts(fd, "Usart send Test,Just by launcher!");

    for(;;)
    {
        if(serialDataAvail(fd) > 0)
        {
            putchar(serialGetchar(fd));
        }
    }
    return 0;
}

複製程式碼

編寫makefile：

main.o:main.c
    gcc main.c -o main.o -l wiringPi

最終的到的檔案如下圖所示：

安裝CH340串列埠驅動程式（下載連結：http://download.csdn.net/download/u012654756/7731601），連線好CH340模組和樹莓派的序列介面GPIO14&GPIO15：

  

                 串列埠安裝驅動結果USB-SERIAL CH340（COM4）                                         硬體連線圖GPIO14 & GPIO15

           

開啟串列埠除錯助手：

  

執行樹莓派上的程式：

sudo ./main.o

結果如下：

附加：關於Raspberry Zero W的相關配置可以參考這篇文章：https://blog.csdn.net/RambleMY/article/details/81206090

這裡親自測試過可以使用，轉載再次，方便自己查閱：

S1.修改cmdline.txt檔案

sudo nano /boot/cmdline.txt

原來檔案中的內容是：

dwc_otg.lpm_enable=0 console=serial0,115200 console=tty1 root=PARTUUID=a05c3c8f-02 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait quiet splash plymouth.ignore-serial-consoles

去掉其中所有何console相關的內容，結果如下：

dwc_otg.lpm_enable=0 root=PARTUUID=a05c3c8f-02 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait quiet splash plymouth.ignore-serial-consoles

S2.關閉板載藍芽

sudo systemctl disable hciuart

編輯config.txt檔案

sudo nano /boot/config.txt

新增如下的內容：

dtoverlay=pi3-disable-bt

重啟樹莓派

sudo shutdown -r now

S3.禁用串列埠的控制檯功能

編輯config.txt檔案，增加如下一行：

enable_uart=1

測試並執行.

轉載請註明出處！感謝GISPALAB實驗室的老師和同學們的幫助和支援~

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