Verdin iMX8MP 调试串口更改
By Toradex胡珊逢
简介
Verdin iMX8M Plus 具有四个串口,其中 UART3 是用于 A53 核心上的系统如 Linux 的默认调试串口,出于设计需要可能需要将调试口换到其他串口,文章将介绍如何使用 UART1 作调试串口。
硬件介绍
Verdin iMX8M Plus 的四个串口 UART1 ~UART4 中,UART3 为默认的 A53 调试串口,UART4 为 M7 调试串口,其余两个作为通用 UART 使用。Verdin 系列的模块均使用 1.8V TTL 电平,在连接外部设备时请先检查电压。本次测试使用的是 Dahlia 底板,在 X20 扩展接口 Pin12 和 Pin13 分别将模块的 UART1_RXD和 UART1_TXD 引出。四个串口的物理地址如下:
UART | 起始地址 | 结束地址 |
UART1 | 0x3086_0000 | 0x3086_FFFF |
UART2 | 0x3089_0000 | 0x3089_FFFF |
UART3 | 0x3088_0000 | 0x3088_FFFF |
UART4 | 0x30A6_0000 | 0x30A6_FFFF |
软件修改
调试串口更改的软件涉及到三个部分,ATF、U-Boot 和 Linux。ATF 会和 U-Boot 等其他文件如 DDR 固件一起打包成用于 NXP i.MX 8M Plus 处理器的启动文件。这些文件的下载和编译请参考该网页。文章使用到的完整补丁请从这里下载。
ATF
ATF 代码的 imx8mp_bl31_setup.c 中,把 RDC_PDAP_UART1 划分到 A53 所在的 D0 域。
---------------------------
--- a/plat/imx/imx8m/imx8mp/imx8mp_bl31_setup.c
+++ b/plat/imx/imx8m/imx8mp/imx8mp_bl31_setup.c
@@ -53,7 +53,7 @@ static const struct imx_rdc_cfg rdc[] = {
RDC_MDAn(RDC_MDA_M7, DID1),
/* peripherals domain permission */
-RDC_PDAPn(RDC_PDAP_UART2, D0R | D0W),
+RDC_PDAPn(RDC_PDAP_UART1, D0R | D0W),
--- a/plat/imx/imx8m/imx8mq/include/platform_def.h
+++ b/plat/imx/imx8m/imx8mq/include/platform_def.h
@@ -60,6 +60,7 @@
#define HAB_RVT_BASEU(0x00000880) /* HAB_RVT for i.MX8MQ */
+#define IMX_BOOT_UART_BASEU(0x30860000)
---------------------------
platform_def.h 中指定 IMX_BOOT_UART_BASE 为 UART1 的物理地址 0×30860000。如果不在这里定义,在编译的时候添加 IMX_BOOT_UART_BASE=0×30860000 参数也可。
make PLAT=imx8mp IMX_BOOT_UART_BASE=0x30860000 bl31
编译成功后在 build/imx8mp/release/ 目录下生成 bl32.bin 文件。
U-Boot
Linux BSP v6 中对应 toradex_imx_lf_v2022.04 分支 U-Boot 在修改外设接口配置时也使用了 device tree。例如在 imx8mp-verdin-u-boot.dtsi 中配置 UART1 对应的 pinctrl_uart1,并删除原来的 pinctrl_uart1。
---------------------------
--- a/arch/arm/dts/imx8mp-verdin-u-boot.dtsi
+++ b/arch/arm/dts/imx8mp-verdin-u-boot.dtsi
@@ -134,7 +134,7 @@
u-boot,off-on-delay-us = <20000>;
};
-&pinctrl_uart3 {
+&pinctrl_uart1 {
u-boot,dm-spl;
};
@@ -174,7 +174,7 @@
u-boot,dm-spl;
};
-&uart3 {
+&uart1 {
u-boot,dm-spl;
};
---------------------------
在 imx8mp-verdin.dts 中修改 stdout-path 的启动参数以及 UART1 所使用的引脚配置。earlycon 可用于 SPL 的调试输出。
--- a/arch/arm/dts/imx8mp-verdin.dts
+++ b/arch/arm/dts/imx8mp-verdin.dts
chosen {
- bootargs = "console=ttymxc2,115200 earlycon";
- stdout-path = &uart3;
+ bootargs = "console=ttymxc0,115200 \
+ earlycon=ec_imx6q,0x30860000,115200";
+ stdout-path = &uart1;
};
-/* Verdin UART3 */
-&uart3 {
+/* Verdin UART1 */
+&uart1 {
/* console */
pinctrl-names = "default";
- pinctrl-0 = <&pinctrl_uart3>;
+ pinctrl-0 = <&pinctrl_uart1>;
status = "okay";
};
- pinctrl_uart3: uart3grp {
+ pinctrl_uart1: uart1grp {
fsl,pins = <
- MX8MP_IOMUXC_UART3_RXD__UART3_DCE_RX 0x49
- MX8MP_IOMUXC_UART3_TXD__UART3_DCE_TX 0x49
+ MX8MP_IOMUXC_UART1_RXD__UART1_DCE_RX 0x49
+ MX8MP_IOMUXC_UART1_TXD__UART1_DCE_TX 0x49
---------------------------
verdin-imx8mp.c 中需要初始化 UART1 的时钟。
---------------------------
--- a/board/toradex/verdin-imx8mp/verdin-imx8mp.c
+++ b/board/toradex/verdin-imx8mp/verdin-imx8mp.c
/* Verdin UART_3, Console/Debug UART */
static const iomux_v3_cfg_t uart_pads[] = {
- MX8MP_PAD_UART3_RXD__UART3_DCE_RX | MUX_PAD_CTRL(UART_PAD_CTRL),
- MX8MP_PAD_UART3_TXD__UART3_DCE_TX | MUX_PAD_CTRL(UART_PAD_CTRL),
+ MX8MP_PAD_UART1_RXD__UART1_DCE_RX | MUX_PAD_CTRL(UART_PAD_CTRL),
+ MX8MP_PAD_UART1_TXD__UART1_DCE_TX | MUX_PAD_CTRL(UART_PAD_CTRL),
};
imx_iomux_v3_setup_multiple_pads(uart_pads, ARRAY_SIZE(uart_pads));
- init_uart_clk(2);
+ init_uart_clk(0);
return 0;
}
---------------------------
在 include/configs/verdin-imx8mp.h 将 CONFIG_MXC_UART_BASE 的地址也设置为 UART1。同时修改 console。
---------------------------
--- a/include/configs/verdin-imx8mp.h
+++ b/include/configs/verdin-imx8mp.h
"boot_script_dhcp=" BOOT_SCRIPT "\0" \
- "console=ttymxc2\0" \
+ "console=ttymxc0\0" \
"fdt_board=dev\0" \
@@ -111,7 +111,7 @@
#define PHYS_SDRAM_2_SIZE (SZ_4G + SZ_1G)
/* UART */
-#define CONFIG_MXC_UART_BASE UART3_BASE_ADDR
+#define CONFIG_MXC_UART_BASE UART1_BASE_ADDR
/* Monitor Command Prompt */
#define CONFIG_SYS_CBSIZE SZ_2K
---------------------------
Linux
Linux 的 device tree 同样也需要做修改。在 freescale/imx8mp-verdin-dev.dtsi 中取消 UART1 默认配置下的 RS485 功能。
---------------------------
--- a/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx8mp-verdin-dev.dtsi
+++ b/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx8mp-verdin-dev.dtsi
/* Verdin UART_1, connector X50 through RS485 transceiver */
&uart1 {
+ /*
linux,rs485-enabled-at-boot-time;
rs485-rts-active-low;
rs485-rx-during-tx;
+ */
status = "okay";
};
---------------------------
imx8mp-verdin.dtsi 中更改 stdout-path 调试串口输出至 UART1,并删除 RTS 和 CTS 功能引脚。
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--- a/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx8mp-verdin.dtsi
+++ b/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx8mp-verdin.dtsi
@@ -8,7 +8,7 @@
/ {
chosen {
- stdout-path = &uart3;
+ stdout-path = &uart1;
};
aliases {
@@ -891,7 +891,7 @@ &snvs_pwrkey {
&uart1 {
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&pinctrl_uart1>;
- uart-has-rtscts;
+ /* uart-has-rtscts; */
};
/* Verdin UART_2 */
@@ -1331,8 +1331,8 @@ pinctrl_sai3: sai3grp {
pinctrl_uart1: uart1grp {
fsl,pins =
- <MX8MP_IOMUXC_SAI2_RXD0__UART1_DCE_RTS 0x1c4>, /* SODIMM 135 */
- <MX8MP_IOMUXC_SAI2_TXFS__UART1_DCE_CTS 0x1c4>, /* SODIMM 133 */
+ /* <MX8MP_IOMUXC_SAI2_RXD0__UART1_DCE_RTS 0x1c4>, SODIMM 135 */
+ /* <MX8MP_IOMUXC_SAI2_TXFS__UART1_DCE_CTS 0x1c4>, SODIMM 133 */
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修改完毕上述文件后重新编译 flash.bin(imx-boot)和 device tree 文件,并将其放入支持 Toradex Easy Installer 烧录的镜像文件中。同时也需要修改镜像文件中的 u-boot-initial-env-sd,将 console 改为 console=ttymxc0。该文件会在烧录系统时配置 U-Boot 环境变量。安装完镜像后,在 UART1 即可看到启动日志。
总结
通过上述几个文件的修改,可以切换 A53 调试串口。对于 Linux 系统通常建议保留一个调试串口,这将有利于调试和后期其他问题排查。
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