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STM32MP157 Linux系統移植開發篇18:Linux核心藍牙驅動移植

本文章為《STM32MP157 Linux系統移植開發篇》系列中的一篇,筆者使用的開發平台為華清遠見FS-MP1A開發闆(STM32MP157開發闆)。stm32mp157是ARM雙核,2個A7核,1個M4核,A7核上可以跑Linux作業系統,M4核上可以跑FreeRTOS、RT-Thread等實時作業系統,STM32MP157開發闆是以既可以學嵌入式linux,也可以學stm32單片機。

針對FS-MP1A開發闆,除了Linux系統移植篇外,還包括其他多系列教程,包括Cortex-A7開發篇、Cortex-M4開發篇、擴充闆驅動移植篇、Linux應用開發篇、FreeRTOS系統移植篇、Linux驅動開發篇、硬體設計篇、人工智能機器視覺篇、Qt應用程式設計篇、Qt綜合項目實戰篇等。歡迎關注,更多stm32mp157開發教程及視訊,可加技術交流Q群459754978,感謝關注。

關于FS-MP1A開發闆:

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1.實驗原理

FS-MP1A開發闆藍牙采用AP6236,WIFI藍牙二合一晶片。藍牙部分通過usart3與SoC進行資料互動。

STM32MP157 Linux系統移植開發篇18:Linux核心藍牙驅動移植

藍牙部分移需要配置usart3的裝置樹與AP_CK32KO管腳,可參考stm32mp157c-dk2.dts中的相關配置。

STM32MP157 Linux系統移植開發篇18:Linux核心藍牙驅動移植
STM32MP157 Linux系統移植開發篇18:Linux核心藍牙驅動移植

檢視原理圖得出AP6236資料管腳與STM32MP157A的管腳對應關系如下:

原理圖網絡編号 對應管腳 管腳功能 管腳功能碼
BT_UART_TX PD8 USART3_TX AF7
BT_UART_RX PD9 USART3_RX AF7
BT_UART_CTS PD11 USART3_CTS AF7
BT_UART_RTS PD12 USART3_RTS AF7
BT_WIFI_RST PD13 IO ANALOG
AP_CK32KO PI8 RTC_OUT2 ANALOG
  1. 藍牙裝置樹節點

參考文檔:

Documentation/devicetree/bindings/net/broadcom-bluetooth.txt

Documentation/devicetree/bindings/serial/st,stm32-usart.txt

核心中ST對STM32MP15x系列晶片的裝置樹資源了做了定義,可參見:

arch/arm/boot/dts/stm32mp151.dtsi

stm32mp151中usart3定義如下:

usart3: [email protected] {

compatible = "st,stm32h7-uart";

reg = <0x4000f000 0x400>;

interrupts-extended = <&exti 28 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;

clocks = <&rcc USART3_K>;

resets = <&rcc USART3_R>;

wakeup-source;

power-domains = <&pd_core>;

dmas = <&dmamux1 45 0x400 0x5>,

<&dmamux1 46 0x400 0x1>;

dma-names = "rx", "tx";

status = "disabled";

};

上述代碼隻對usart3做了基本的初始化,并沒有針對不同的硬體設計做适配,是以需結合硬體補全裝置樹節點資訊。

參考文檔或stm32mp157c-dk2.dts對于usart2裝置節點的描述,增加usart3内容如下:

&usart3 {

pinctrl-names = "default", "sleep", "idle";

pinctrl-0 = <&usart3_pins_bt>;

pinctrl-1 = <&usart3_idle_pins_bt>;

pinctrl-2 = <&usart3_sleep_pins_bt>;

uart-has-rtscts;

status = "okay";

bluetooth {

shutdown-gpios = <&gpiod 13 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

compatible = "brcm,bcm43438-bt";

max-speed = <3000000>;

vbat-supply = <&v3v3>;

vddio-supply = <&v3v3>;

};

};

同時stm32mp15-pinctrl.dtsi對于usart3的描述與FS-MP1A所使用管腳不一緻,是以無法直接使用,需參考其增加如下内容:

usart3_pins_bt: usart3-bt-0 {

pins1 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 8, AF7)>,

<STM32_PINMUX('D', 12, AF7)>;

bias-disable;

drive-push-pull;

slew-rate = <0>;

};

pins2 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 9, AF7)>,

<STM32_PINMUX('D', 11, AF7)>;

bias-disable;

};

};

usart3_idle_pins_bt: usart3-idle-bt-0 {

pins1 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 8, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 12, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 11, ANALOG)>;

};

pins2 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 9, AF7)>;

bias-disable;

};

};

usart3_sleep_pins_bt: usart3-sleep-bt-0 {

pins {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 8, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 12, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 11, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 9, ANALOG)>;

};

};

2)RTC節點

AP6236需要使用一個外部輸入的32.768KHz的時鐘源,是以我們需要使能RTC的外部32.768KHz功能

參考文檔:

Documentation/devicetree/bindings/rtc/st,stm32-rtc.txt

核心中ST對STM32MP15x系列晶片的裝置樹資源了做了定義,可參見:

arch/arm/boot/dts/stm32mp151.dtsi

stm32mp151中rtc定義如下:

rtc: [email protected] {

compatible = "st,stm32mp1-rtc";

reg = <0x5c004000 0x400>;

clocks = <&scmi0_clk CK_SCMI0_RTCAPB>,

<&scmi0_clk CK_SCMI0_RTC>;

clock-names = "pclk", "rtc_ck";

interrupts-extended = <&exti 19 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;

status = "disabled";

};

上述代碼隻對rtc做了基本的初始化,并沒有針對不同的硬體設計做适配,是以需結合硬體補全裝置樹節點資訊。

參考stm32mp157f-dk2.dts對于rtc裝置節點的描述,需增加内容如下:

rtc {

st,lsco = <RTC_OUT2_RMP>;

pinctrl-0 = <&rtc_out2_rmp_pins_a>;

pinctrl-names = "default";

status = "okay";

};

2.實驗目的

熟悉基于Linux作業系統下的藍牙裝置驅動移植配置過程。

3.實驗平台

華清遠見開發環境,FS-MP1A平台;

4.實驗步驟

  1. 導入交叉編譯工具鍊

[email protected]:$ source /opt/st/stm32mp1/3.1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi

  1. 開啟32.768KHz時鐘

修改arch/arm/boot/dts/stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi檔案中的rtc節點添加如下内容:

rtc {

st,lsco = <RTC_OUT2_RMP>;

pinctrl-0 = <&rtc_out2_rmp_pins_a>;

pinctrl-names = "default";

status = "okay";

};

其中紅色字型部分為要添加的内容。

添加rtc相關頭檔案。

#include <dt-bindings/rtc/rtc-stm32.h>

  1. 添加usart3配置

修改arch/arm/boot/dts/stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi檔案,在檔案末尾添加如下内容:

&usart3 {

pinctrl-names = "default", "sleep", "idle";

pinctrl-0 = <&usart3_pins_bt>;

pinctrl-1 = <&usart3_idle_pins_bt>;

pinctrl-2 = <&usart3_sleep_pins_bt>;

uart-has-rtscts;

status = "okay";

bluetooth {

shutdown-gpios = <&gpiod 13 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

compatible = "brcm,bcm43438-bt";

max-speed = <3000000>;

vbat-supply = <&v3v3>;

vddio-supply = <&v3v3>;

};

};

  1. 添加功能管腳配置

要添加管腳配置需要有pinctrl節點,如果之前已經做了MIPI LCD移植或者RGB LCD則在arch/arm/boot/dts/stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi檔案下找到pinctrl節點添加如下配置,如果之前沒有做MIPI LCD移植或者RGB LCD那麼需要建立一個pinctrl節點,然後添加如下配置。

&pinctrl {

... ...

usart3_pins_bt: usart3-bt-0 {

pins1 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 8, AF7)>,

<STM32_PINMUX('D', 12, AF7)>;

bias-disable;

drive-push-pull;

slew-rate = <0>;

};

pins2 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 9, AF7)>,

<STM32_PINMUX('D', 11, AF7)>;

bias-disable;

};

};

usart3_idle_pins_bt: usart3-idle-bt-0 {

pins1 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 8, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 12, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 11, ANALOG)>;

};

pins2 {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 9, AF7)>;

bias-disable;

};

};

usart3_sleep_pins_bt: usart3-sleep-bt-0 {

pins {

pinmux = <STM32_PINMUX('D', 8, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 12, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 11, ANALOG)>,

<STM32_PINMUX('D', 9, ANALOG)>;

};

};

... ...

};

  1. 修改序列槽名稱映射關系

修改arch/arm/dts/stm32mp157a-fsmp1a.dts檔案,在aliases節點中添加如下内容:

aliases {

serial0 = &uart4;

serial5 = &usart3;

};

其中紅色字型部分為要添加的内容。

  1. 配置核心

由于核心源碼預設配置以及支援AP62xx,本節列出主要選項,如下:

[email protected]:$ make menuconfig

Device Drivers --->

<*> Broadcom specific AMBA --->

[*] Support for BCMA in a SoC

[*] ChipCommon-attached serial flash support

[*] BCMA Broadcom GBIT MAC COMMON core driver

[*] BCMA GPIO driver

6)編譯核心及裝置樹

[email protected]:$ make -j4 uImage dtbs LOADADDR=0xC2000040

7)重新開機測試

将編譯好的裝置樹和核心鏡像拷貝到/tftpboot目錄下,通過tftp引導核心,系統啟動後檢視/lib/firmware/brcm目錄下是否包含BCM.hcd固件,如果沒有發現這個檔案可從【華清遠見-FS-MP1A開發資料\02-程式源碼\04-Linux系統移植\04-移植相關檔案\02-Linux核心移植\AP6236固件】下拷貝到/lib/firmware/brcm目錄下。

開啟藍牙裝置

[email protected]:# hciconfig hci0 up

檢視裝置位址

[email protected]:# hcitool dev

掃描藍牙裝置

[email protected]:# hcitool scan

STM32MP157 Linux系統移植開發篇18:Linux核心藍牙驅動移植

硬體平台:華清遠見FS-MP1A開發闆(STM32MP157)

部分開發教程下載下傳:加QQ群459754978,群檔案裡有。

部分視訊課程收看:華清遠見研發中心的個人空間_哔哩哔哩_Bilibili

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