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
UART10x3086_00000x3086_FFFF
UART20x3089_00000x3089_FFFF
UART30x3088_00000x3088_FFFF
UART40x30A6_00000x30A6_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。
---------------------------
--- 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 */
---------------------------
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。
