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EM9x60工控主板串口的RTS硬件方向控制方法    发布时间:2013-12-6    被阅览数:

        英创EM9x60系列工控主板均板载高速全双工物理串口,其中除了ttyS3引出方式为232电平以外,其余串口均以TTL电平引出,客户可以在应用底板上将这些串口扩展为标准RS232或RS485串口使用,也可以连接自己的串口外设。

 

        EM9x60的TTL串口除了ttyS1以外,都是三线串口,提供RXD、TXD、GND这3路信号。为了提高电路的抗干扰能力,实际RS485串口应用中,客户可能需要使用GRTS#硬件方向控制。英创为此提供的方案是:使用板载GPIO作为RTS#信号线,并在内核串口驱动中增加相关的控制操作,客户只需在使用串口之前使能RTS#功能,就可以启动RTS#硬件方向控制功能。

 

        EM9x60支持这一功能的有ttyS3、ttyS4、ttyS5、ttyS6这4路串口,相应的用于模拟RTS#信号线的GPIO为GPIO6、GPIO8、GPIO9、GPIO10,具体对应关系如下:

 


串口名称RTS#使用的GPIO
ttyS3GPIO6
ttyS4GPIO8
ttyS5GPIO9
ttyS6GPIO10


 

        须注意的是,上述4路GPIO一旦被用作RTS#信号线,则无法同时作为GPIO使用。

 

        要使用这一功能,在应用底板制作的时候,除了引出TXD、RXD,并将串口信号转换为差分信号以外,还需要进行一些电路扩展,如下图。

 

 

        从图中可以看出,方向控制信号COM2_RTSn(即RTS#信号)是低电平有效的,有效时(低电平)串口处于发送状态,无效时(高电平)处于接收状态。 用户需要特别注意RTS#信号是低电平有效的控制信号,这是因为:(1)在主板上电复位时,所有管脚均处于带上拉的输入状态,这时管脚的电平为高。采用低电平输出有效,防止了在上电复位过程中,RS485总线被无效信号干扰的问题;(2)若由于某种原因RTS#信号与RS485驱动断开,因为悬空管脚在数字电路中是作高电平状态的,因此也避免了电路内部的故障影响RS485总线的情况发生。

 

        EM9x60内核中已经增加了RTS#控制部分,在串口测试例程中也增加了相应结构定义和函数如下:

 

        // D15 of termios.c_cflag

        #define EM9x60_RTS_CONTROL_TOGGLE (1 << 15)

 

        int enable_rts_toggle(pport_info p_info)

        {

                struct termios cur_opt;

                int status;

                tcgetattr(p_info->port_fd,&cur_opt);

 

                // 修改模式,进入rts toggle操作

                cur_opt.c_cflag |= EM9x60_RTS_CONTROL_TOGGLE;

                status = tcsetattr(p_info->port_fd,TCSANOW,&cur_opt);

                if(status != 0)

                {

                        perror('Cannot set the serial port parameters');

                        return -1;

                }

                return status;

        }

 

        在提供的应用例程step2_serialtest中,可在初始化串口函数OpenPort()中加上使能RTS的代码,如:

 

        // 使能 RTS

        if( enable_rts_toggle( &info )!=0 )

        {

                printf( 'enable rts toggle fail\n');

        }

 

        之后对于串口的读写操作和标准的RS232串口操作完全一致。

 

        由于RTS#的控制由驱动程序自动进行,因此无论是否打开这一功能,客户的应用程序开发是完全一样的,可参考英创光盘的Step2_SerialTest进行开发。

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