入门嵌入式 Linux，从修改串口波特率开始

Posted 2021-11-01 Li-Yongjun

环境

硬件：bananapi m1
软件：buildroot（uboot-2018.07 + linux-4.18.12）

默认波特率

编译

$ make bananapi_m1_defconfig
$ make

编译好后，SD 卡烧录镜像 sdcard.img，插入 BPI 启动，默认情况下 uboot 和 kernel 的串口波特率为 115200。我们把串口工具调到 115200,8n1，就可以看到系统启动时的 log 了，包括 uboot 和 kernel 的 log 打印。

修改波特率

如何修改波特率呢？同样也是分为两块，uboot 和 kernel。
先看 uboot，使用 make uboot-menuconfig 命令

在 → Device Drivers → Serial drivers 路径下，将 Default baudrate 改成 57600。然后重新编译 uboot。
其实就是修改 output/build/uboot-2018.07/.config 中的 CONFIG_BAUDRATE

#
# Serial drivers
#
CONFIG_BAUDRATE=57600                                                                                                      
CONFIG_REQUIRE_SERIAL_CONSOLE=y
CONFIG_SPECIFY_CONSOLE_INDEX=y
CONFIG_SERIAL_PRESENT=y
CONFIG_SPL_SERIAL_PRESENT=y
CONFIG_CONS_INDEX=1
CONFIG_DM_SERIAL=y

接着修改 kernel 的串口波特率。不同的板子，不同的镜像，修改的位置是不一样的，我知道的有两种

1. 修改 dts

这里我看到编译好的镜像使用的是 sun7i-a20-bananapi.dtb 这个文件，于是就去修改 output/build/linux-4.18.12/arch/arm/boot/dts/sun7i-a20-bananapi.dts

    chosen {
        // stdout-path = "serial0:115200n8";
        stdout-path = "serial0:57600n8";
    };

重新编译 kernel，再完整编译生成 sdcard.img，重新烧录，串口工具波特率改成 57600，启动

可以看到，uboot 阶段显示正常，到 kernel 阶段出现了乱码，显然 kernel 的串口波特率并没有修改成功，那问题出现在哪呢？

2. 修改 boot.scr

仔细看了 uboot 的启动 log，没看到加载 sun7i-a20-bananapi.dtb 的打印，却看到了这一句 Found U-Boot script /boot.scr 这句是干嘛的呢？查资料知道，boot.scr 是通过 boot.cmd 编译生成的。
boot.cmd

setenv bootargs console=ttyS0,115200 earlyprintk root=/dev/mmcblk0p2 rootwait                                               
  
mmc dev 0
fatload mmc 0 $kernel_addr_r zImage
fatload mmc 0 $fdt_addr_r sun7i-a20-bananapi.dtb

bootz $kernel_addr_r - $fdt_addr_r

看到 boot.cmd 的内容瞬间就找到了答案，波特率是在这里通过启动参数的形式由 uboot 传递给 kernel 的。系统启动后，执行命令 cat /proc/cmdline 也能证实这一点

Welcome to Bananapi M1
buildroot login: root
# cat /proc/cmdline
console=ttyS0,115200 earlyprintk root=/dev/mmcblk0p2 rootwait
#

console=ttyS0,115200 earlyprintk root=/dev/mmcblk0p2 rootwait 这句就是 boot.scr 里面的内容。
下面我们来修改一下
boot.cmd

setenv bootargs console=ttyS0,57600 earlyprintk root=/dev/mmcblk0p2 rootwait                                               
  
mmc dev 0
fatload mmc 0 $kernel_addr_r zImage
fatload mmc 0 $fdt_addr_r sun7i-a20-bananapi.dtb

bootz $kernel_addr_r - $fdt_addr_r

编译

$  mkimage -A arm -T script -O linux -d boot.cmd boot.scr

我们可以不用重新编译并烧录整个镜像，只要单独编译并替换 boot.scr 这个文件就行了。替换后启动

可以看到，uboot 和 kernel 都以 57600 的波特率正常打印 log 了，通过 cat /proc/cmdline 查看波特率也是 57600。

# cat /proc/cmdline
console=ttyS0,57600 earlyprintk root=/dev/mmcblk0p2 rootwait