正点原子嵌入式linux驱动开发——Linux 串口RS232/485/GPS 驱动

串口是很常用的一个外设，在Linux下通常通过串口和其他设备或传感器进行通信，根据
电平的不同，串口分为TTL和RS232。不管是什么样的接口电平，其驱动程序都是一样的，通过外接RS485这样的芯片就可以将串口转换为RS485信号，正点原子的STM32MP1开发板就是这么做的。对于正点原子的STM32MP1开发板而言有8个串口，四个同步串口(USART1、USART2、USART3和USART6)，四个异步串口(UART4、UART5、UART7和UART8)。

RS232和RS485接口连接到了STM32MP1的USART3接口上，通过跳线帽选择USART3作为RS232还是RS485。GPS模块是连接到UART5接口上，因此这些外设最终都归结为USART3和UART5的串口驱动。本章就来学习一下如何驱动STM32MP1开发板上的USART3串口和UART5，进而实现RS232、RS485以及GPS驱动。

Linux下UART驱动框架

uart_driver注册/注销

同I2C、SPI一样，Linux也提供了串口驱动框架，只需要按照相应的串口框架编写驱动程序即可。串口驱动没有什么主机端和设备端之分，就只有一个串口驱动，而且这个驱动也
已经由ST官方编写好了，真正要做的就是在设备树中添加所要使用的串口节点信息。当
系统启动以后串口驱动和设备匹配成功，相应的串口就会被驱动起来，生成/dev/ttySTMX(X=0….n)文件。

虽然串口驱动不需要自行实现，但是串口驱动框架还是需要了解的，uart_driver结构体表示UART驱动，uart_driver定义在 include/linux/serial_core.h文件中，内容如下：

uart_driver结构体

每个串口驱动都需要定义一个uart_driver，加载驱动的时候通过uart_register_driver函数向系统注册这个uart_driver，此函数原型如下：

int uart_register_driver(struct uart_driver *uart)

函数参数和返回值含义如下：

uart：要注册的uart_driver。
返回值：0，成功；负值，失败。

注销驱动的时候也需要注销掉前面注册的uart_driver，需要用到uart_unregister_driver函数，函数原型如下：

void uart_unregister_driver(struct uart_driver *uart)

函数参数和返回值含义如下：

uart：要注销的uart_driver。
返回值：无。

uart_port添加/移除

uart_port表示一个具体的port，uart_port定义在 include/linux/serial_core.h文件，内容如下(有省略)：

uart_port结构体

uart_port中最主要的就是第240行的ops，ops包含了串口的具体驱动函数。每个UART都有一个uart_port，那么uart_port是怎么和uart_driver结合起来的呢？这里要用到uart_add_one_port函数，函数原型如下：

int uart_add_one_port(struct uart_driver *reg, struct uart_port *port)

函数参数和返回值含义如下：

reg：此port对应的uart_driver。
port：要添加到uart_driver中的port。
返回值：0，成功；负值，失败。

卸载UART驱动的时候也需要将uart_port从相应的uart_driver中移除，需要用到uart_remove_one_port函数，函数原型如下：

int uart_remove_one_port(struct uart_driver *reg, struct uart_port *port)

函数参数和返回值含义如下：

reg：要卸载的port所对应的uart_driver。
port：要卸载的uart_port。
返回值：0，成功；负值，失败。

uart_ops实现

在上面讲解uart_port的时候说过，uart_port中的ops成员变量很重要，因为ops包含了针对UART具体的驱动函数，Linux系统收发数据最终调用的都是ops中的函数 。ops是uart_ops类型的结构体指针变量，uart_ops定义在include/linux/serial_core.h文件中，内容如下：

示例代码 46.1.3 uart_port 结构体
37 struct uart_ops {
38     unsigned int (*tx_empty)(struct uart_port *);
39     void (*set_mctrl)(struct uart_port *, unsigned int mctrl);
40     unsigned int (*get_mctrl)(struct uart_port *);
41     void (*stop_tx)(struct uart_port *);
42     void (*start_tx)(struct uart_port *);
43     void (*throttle)(struct uart_port *);
44     void (8unthrottle)(struct uart_port *);
45     void (*send_xchar)(struct uart_port *, char ch);
46     void (*stop_rx)(struct uart_port *);
47     void (*enable_ms)(struct uart_port *);
48     void (*break_ctl)(struct uart_port *, int ctl);
49     int (*startup)(struct uart_port *);
50     void (*shutdown)(struct uart_port *);
51     void (*flush_buffer)(struct uart_port *);
52     void (*set_termios)(struct uart_port  *, struct ktermios *new, 
53                 struct ktermios *old);
54     void (*set_ldisc)(struct uart_port *, struct ktermios *);
55     void (*pm)(struct uart_port *, unsigned int state, 
56                     unsigned int oldstate);
57
58     /*
59      * Return a string describing the type of the port
60      */
61     const char *(*type)(struct uart_port *);
62
63     /*
64      * Release IO and memory resources used by the
65      * This includes iounmap if
66      */
67     void (*release_port)(struct uart_port *);
68
69     /*
70      * Request IO and memory resources used by the
71      * This includes iomapping the port if
72      */
73     int (*request_port)(struct uart_port *);
74     void (*config_port)(struct uart_port  *, int);
75     int (*verify_port)(struct uart_port *, struct serial_struct );
76     int (*ioctl)(struct uart_port *, unsigned int, unsigned long);
77 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
78     int (*poll_init)(struct uart_port *);
79     void (*poll_put_char)(struct uart_port *, unsigned char);
80     int (*poll_get_char)(struct uart_port *);
81 #endif
82 };

UART驱动编写人员需要实现uart_ops，因为uart_ops是最底层的UART驱动接口，是实实在在的和UART寄存器打交道的。关于uart_ops结构体中的这些函数的具体含义请参考Documentation/serial/driver这个文档。

UART驱动框架大概就是这些，接下来理论联系实际，看一下ST官方的UART驱动文件是如何编写的。

STM32MP1 UART驱动分析

UART的platform驱动框架

打开stm32mp151.dtsi文件，找到USART3对应的子节点，子节点内容如下所示：

usart3设备节点

重点看一下第2行的compatible属性值为“st,stm32h7-uart”。在linux源码中搜索这个值即可找到对应的UART驱动文件，此文件为drivers/tty/serial/stm32-usart.c，在此文件中可以找到如下内容：

示例代码 46.2.2 UART platform 驱动框架
1218 static const struct of_device_id stm32_match[] = {
1219     { .compatible = "st,stm32 uart", .data = &stm32f4_info},
1220     { .compatible = "st,stm32f7 uart", .data = &stm32f7_info},
1221     { .compatible = "st,stm32h7 uart", .data = &stm32h7_info},
1222     {},
1223 };
......
1668 static struct platform_driver stm32_serial_driver = {
1669     .probe = stm32_usart_serial_probe,
1670     .remove = stm32_usart_serial_remove,
1671     .driver = {
1672         .name = DRIVER_NAME,
1673         .pm = &stm32_serial_pm_ops,
1674         .of_match_table = of_match_ptr(stm32_match),
1675     },
1676 };
1677
1678 static int __init stm32_usart_init(void)
1679 {
1680 static char banner[] __initdata = "STM32 USART driver initialized";
1681     int ret;
1682
1683     pr_info("%s\n", banner);
1684
1685     ret = uart_register_driver(&stm32_usart_driver);
1686     if (ret)
1687         return ret;
1688
1689     ret = platform_driver_register(&stm32_serial_driver);
1690     if (ret)
1691         uart_unregister_driver(&stm32_usart_driver);
1692
1693     return ret;
1694 }
1695
1696 static void __exit stm32_usart_exit(void)
1697 {
1698     platform_driver_unregister(&stm32_serial_driver);
1699     uart_unregister_driver(&stm32_usart_driver);
1700 }
1701
1702 module_init(stm32_usart_init);
1703 module_exit(stm32_usart_exit);

可以看出STM32MP1的UART本质上是一个platform驱动，第1218-1223行，设备树所
使用的匹配表，第1221行的compatible属性值为“st,stm32h7-uart”。

第1668-1676行，platform驱动框架结构体stm32_serial_driver。

第1678-1694行，驱动入口函数，第1685行调用uart_register_driver函数向Linux内核注册uart_driver，在这里就是stm32_usart_driver。

第1696-1700行，驱动出口函数，第1699行调用uart_unregister_driver函数注销掉前面注册的uart_driver，也就是stm32_usart_driver。

uart_driver初始化

在stm32_usart_init函数中向Linux内核注册了stm32_usart_driver，stm32_usart_driver就是uart_driver类型的结构体变量，stm32_usart_driver定义如下：

stm32_usart_driver结构体

uart_port初始化与添加

当UART设备和驱动匹配成功以后stm32_usart_serial_probe函数就会执行，此函数的重点工作就是初始化uart_port，然后将其添加到对应的uart_driver中。在看stm32_usart_serial_probe函数之前先来看一下stm32_port结构体，stm32_port是ST为STM32MP1系列SOC定义的一个设备结构体，此结构体内部就包含了uart_port成员变量，stm32_port结构体内容如下所示(有
缩减)：

stm32_port结构体

第258行，uart_port结构体成员变量：port。

第279行，这里定义了一个数组为stm32_ports，数组的类型为stm32_port结构体，数组的长度为8。这是因为STM32MP157最多只有8个串口，一个串口对应一个stm32_port，因此数组长度就是8。

接下来看一下stm32_usart_serial_probe函数，函数内容如下：

stm32_usart.c文件代码段

第1312行，调用stm32_usart_of_get_port函数，它主要是负责配置stm32_ports数组。

第1322行，调用stm32_usart_init_port函数，它主要是负责获取SOC UART外设首地址、
中断号、注册中断函数同时还设置uart_ops为stm32_uart_ops，stm32_uart_ops就是STM32MP1最底层的驱动函数集合。

第1374行，使用uart_add_one_port向uart_driver添加uart_port，在这个就是向stm32_usart_driver添加stm32port->port。

接下来看一下stm32_usart_of_get_port函数，因为stm32_usart_serial_probe函数会调用此函数来获取串口信息，这些串口信息会放到示例代码46.2.4中的stm32_ports数组里面。stm32_usart_of_get_port函数源码如下：

stm32_usart_of_get_port函数

第1197行，通过of_alias_get_id函数从设备树的aliases节点中获取“serial”相关的ID。打开stm32mp157d-atk.dts文件，当前此文件里面的aliases节点内容如下图所示：

aliases节点

从上图可以看出，此时alases节点里面只有一个serial0，对应STM32MP157的uart4。所以stm32_usart_of_get_port函数只能得到uart4这一个串口的信息，如果要使用其他的串口，那就必须向alases节点里面按照如下格式添加对应的串口信息：

serialX=&串口名字；

这个X表示0-7，那是因为STM32MP1的串口只有8个。&后面的串口名字一定要对应设备树中具体的串口名，比如usart3、uart5等。

第1206-1213行，获取对应的串口信息，然后保存到stm32_ports数组中，获取到的串口ID就是串口在数组中的索引。

第1214行，返回得到的串口信息。

接下来再来看一下stm32_usart_init_port函数，stm32_usart_serial_probe函数会调用此函数来初始化串口！函数源码如下所示：

stm32_usart_init_port函数

stm32_usart_init_port函数主要是负责获取SOC UART外设首地址、中断号、注册中断函数。重点是1149行设置uart_ops为stm32_uart_ops，stm32_uart_ops就是 STM32MP1最底层的驱动函数集合。

stm32_uart_ops结构体变量

stm32_uart_ops就是uart_ops类型的结构体变量，保存了STM32MP1串口最底层的操作函
数，stm32_uart_ops定义如下：

stm32_uart_ops

stm32_uart_ops中的函数基本都是和STM32MP1的UART寄存器打交道的，这里就不去详细的分析了。简单的了解了STM32MP1的UART驱动以后再来学习一下，如何驱动正点原子STM32MP1开发板上的USART3接口和UART5接口。

硬件原理图分析

本实验要用到的STM32MP1的USART3接口和UART5接口，USART3连接RS485和RS232的公头，UART5连接GPS和RS232的母头。依次来看一下这个两个串口的硬件原理图。

RS232原理图

RS232原理图如下图所示：

RS232原理图

正点原子STM32MP157开发板一共有2个RS232串口，上图中COM1是母头，COM2为公头，这两个RS232串口都是通过SP3232这个芯片来实现。

COM1母头连接到STM32MP1的UART5接口上，COM1和正点原子的ATK模块共用USART5，把JP5的1-3和2-4连接起来以后SP3232就和URAT5连接到一起了。 UART5_TX和UART5_RX分别接到了PB13和PB12这两个引脚上。

COM2公头连接到了STM32MP1的USART3接口上，COM2和RS485共用USART3，把JP4的3-5和4-6连接起来以后SP3232就和USRAT3连接到一起了。USART3_TX和USART3_RX分别接到了PD8和PD9这两个引脚上。

RS485原理图

RS485和COM2共用USART3，将上图中JP4的3-5和4-6连接起来，这时候RS485就连接到了USART3上。RS485原理图如下图所示：

RS485原理图

RS485采用SP3485这颗芯片来实现，RO为数据输出端，RI为数据输入端，RE是接收使能信号(低电平有效)，DE是发送使能信号(高电平有效)。在上图中RE和DE经过一系列的电路，最终通过RS485_RX来控制，这样可以省掉一个RS485收发控制IO，将RS485完全当作一个串口来使用，方便写驱动。

GPS原理图

正点原子有一款GPS+北斗定位模块，型号为ATK1218-BD，STM32MP157开发板留出了这款GPS定位模块的接口，接口原理图如下图所示：

ATK MODULE模块

前面讲解RS232原理图的时候说了，COM1和正点原子的ATK模块共用USART5接口，正点原子的ATK1218-BD这个模块用的就是ATK模块接口。如果要使用GPS模块，就要将RS232原理图中JP5的3-5和4-6连接起来。这样GPS模块就连接到了USART5上，USART5驱动成功以后就可以直接读取GPS模块数据了。从上图可以看出，ATK模块还有两个引脚GBC_KEY和GBC_LED分别连接到了STM32MP157的PC13和PI8上，这两个引脚是给其他模块准备的，GPS模块并没有用到。

RS232驱动编写

前面已经说过了，STM32MP1的UART驱动ST已经编写好了，所以不需要自行编写。要做的就是在设备树中添加USART3和UART5对应的设备节点即可。打开stm32mp157d-atk.dts文件，因为usart3和uasrt5的节点在stm32mp151.dtsi已经存在了，只要在stm32mp157d-atk.dts文件里面向这些节点追加一些内容即可，追加步骤如下：

添加usart3和uart5引脚信息

先在stm32mp15-pinctrl.dtsi文件看下没有usart3和uart5的引脚配置，以及引脚配置是
否是开发板对应的。默认情况下stm32mp15-pinctrl.dtsi里面是有usart3的引脚配置，但是
不是正点原子开发板所使用的PD8和PD9，所以不能使用。直接在stm32mp15-pinctrl.dtsi里面添加usart3和uart5这两个串口对应的引脚信息，内容如下：

示例代码 46.4.1 要追加的 pinmux 配置
1 usart3_pins_c: usart3-2 {
2     pins1 {
3         pinmux = <STM32_PINMUX('D', 8, AF7)>; /* USART3_TX */
4         bias-disable;
5         drive-push-pull;
6         slew-rate = <0>;
7     };
8     pins2 {
9         pinmux = <STM32_PINMUX('D', 9, AF7)>; /* USARTS_RX */
10         bias-disable;
11     };
12 };
13
14 uart5_pins_a: uart5-0 {
15     pins1 {
16         pinmux = <STM32_PINMUX('B', 13, AF14)>; /* UART5_TX */
17         bias-disable;
18         drive-push-pull;
19         slew-rate = <0>;
20     };
21     pins2 {
22         pinmux = <STM32_PINMUX('B', 12, AF14)>; /* UART5_RX */
23         bias-disable;
24     };
25 };

示例代码46.4.1里配置了两个pinmux分别为usart3_pins_c和uart5_pins_a。稍后向usart3和uart5中追加内容的时候就会用到这两个节点。

向usart3和uart5节点追加内容

还是在stm32mp157d-atk.dts文件中，在不是根节点下追加如下代码：

示例代码 46.4.2 串口的节点
1  &usart3 { 
2      pinctrl-names = "default"; 
3      pinctrl-0 = <&usart3_pins_c>; 
4      status = "okay"; 
5  }; 
6 
7  &uart5 { 
8     pinctrl-names = "default";
9       pinctrl-0 = <&uart5_pins_a>; 
10     status = "okay"; 
11 };

这里追加了两个串口，分别为uart5和usart3，追加的内容很简单都是使用了刚刚添加的pinmux配置。把status属性原来为“disabled”改为“okay”。

设置串口别名

之前UART驱动分析已经知道，驱动会读取aliases节点，添加的别名如下所示：

示例代码 46.4.3 串口的别名
1 aliases {
2     serial0 = &uart4;
3     serial1 = &uart5;
4     serial2 = &usart3;
5 };

serial0是uart4的别名，表示在系统启动生成一个名为“/dev/ttySTM0”的设备文件serial1就会生成“/dev/ttySTM1”如此类推，最多8个。serial0就是调试串口。

修改完成以后重新编译设备树并使用新的设备树启动Linux，如果设备树修改成功的话系统启动以后就会有如下图所示设备文件：

串口设备文件

ttySTM0为serial0，对应uart4；ttySTM1为serial1，对应uart5；ttySTM2为serial2，对应usart3。

移植minicom

minicom类似常用的串口调试助手，是Linux下很常用的一个串口工具，将minicom移植到开发板中，这样就可以借助minicom对串口进行读写操作。

buildroot已经集成了minicom，所以只需要重新配置buildroot，使能minicom即可。首先跳转到buildroot的源码目录下，打开buildroot的图形化配置界面里配置以下选项：

-> Target packages
-> Hardware handling
[*] minicom

配置如下图所示：

使能minicom

保存buildroot的配置文件，输入命令“sudo make”重新编译文件系统。编译的时候要联网，因为buildroot在编译的时候需要从网上下载 minicom源码。当编译完成后，进入output/images目录，运行以下命令把文件系统替换进去：

cd output/images/ //进入到 output/images目录
sudo tar -axvf rootfs.tar -C /home/zuozhongkai/linux/nfs/rootfs //解压到 nfsroot目录

上述命令将buildroot中output/images/rootfs.tar这个压缩包解压到/home/zuozhongkai/linux/nfs/rootfs这个目录中，这个目录就是当前nfsroot目录，需要根据自己的实际情况解压到对应的目录文件中。

完成以后重启开发板！重启以后在开发板中输入“minicom -v”来查看minicom工作是否正常，结果如下图所示：

minicom版本号

从上图可以看出，此时minicom版本号为2.7.90，minicom版本号查看正常。输入如下命令打开minicom配置界面：

minicom -s

此时minicom配置界面就可以打开了，如下图所示：

minicom配置界面

如果出现如上图所示的界面，那么minicom就已经能够正常工作了。

RS232驱动测试

RS232连接设置

在测试之前要先将STM32MP1开发板的RS232接口与电脑连接起来，正点原子STM32MP1开发板上两个RS232接口如下图所示：

RS232接口

从上图中可以看出，正点原子开发板上有2个 RS232接口。这里要注意的是这两个RS232接口一个为公头，一个为母头，方便外接自己的设备。上图中左边的COM2为公头，可以通过JP4跳接到USART3上。右边的COM1为母头，可以通过JP5跳接到UART5上。本实验使用右边的COM1，所以需要将JP5的两个跳线帽接到上方，也就是将UART5与COM1连接起来。

跳线帽设置好以后使用RS232线将开发板与电脑连接起来，这里建议使用USB转DB9(RS232)数据线，比如正点原子的CH340方案的USB转DB9数据线，如下图所示：

USB转DB9数据线

上图中所示的数据线是带有CH340芯片的，因此当连接到电脑以后就会出现一个COM口，这个COM口就是要使用的COM口。比如在正点原子教程中的电脑上就是COM11，在MobaXterm上新建一个连接，串口为COM11，波特率为115200。

minicom设置

在开发板中输入“minicom -s”，打开minicom配置界面，选中“Serial port setup”，如下图所示：

选中串口设置项

选中“Serial port setup”点击回车，进入设置菜单，如下图所示：

串口设置项

上图中有14个设置项目，分别对应A、B……N，比如第一个是选中串口UART5的串口文件为/dev/ttySTM1(因为设备别名serial1=&UART5)，因此串口设置要设置为/dev/ttySTM1。设置方法就是按下键盘上的‘A’，然后输入“/dev/ttySTM1”即可，如下图所示：

串口设置文件设置

设置完以后按下回车键确认，确认完以后就可以设置其他的配置项。比如‘E’设置波特率、数据位和停止位的、‘F’设置硬件流控的，设置方法都一样，设置完以后如下图所示：

UART5设置

都设置完成以后按下回车键确认并退出，这时候会退回到之前的界面，按下ESC键退出配置界面，退出以后如下图所示：

minicom串口界面
上图就是串口调试界面，可以看出当前的串口文件为/dev/ttySTM1，按下CTRL-A，然后再按下Z就可以打开minicom帮助信息界面，如下图所示：

minicom帮助信息界面

从上图可以看出，minicom有很多快捷键，本实验打开minicom的回显功能，回显功能配置项为“local Echo on/off…E”，因此按下E即可打开/关闭回显功能。

RS232收发测试

发送测试

首先测试开发板通过UART5向电脑发送数据的功能，需要打开minicom的回显功能(不打开也可以，但是在minicom中看不到自己输入的内容)，回显功能打开以后输入“AAAA”，如下图所示：

通过UART5向电脑发送“AAAA”

上图中的“AAAA”就是开发板通过UART5向电脑发送的数据，那么电脑的COM11就会接收到“AAAA”，MobaXterm中COM11收到的数据如下图所示：

电脑接收到开发板发送的数据

可以看出，开发板通过UART3向电脑发送数据正常，接下来测试开发板数据接收功能。

接收测试

接下来测试开发板的UART5接收功能，同样的，要先打开MobaXterm上COM11的本地回显，正点原子教程里面没有指导该功能，但是开发板是可以接收到在COM11上输入的字符。比如，这里输入‘123456’，此时开发板接收到的数据如下图所示：

开发板接收到发送的数据

UART5收发测试都没有问题，说明UART5驱动工作正常。如果要退出minicom，在minicom通信界面按下CRTL+A，然后按下X来关闭minicom。

RS485测试

前面已经说过了，STM32MP1开发板上的RS485接口连接到了USART3上，因此本质上就是个串口。 RS232实验已经将USART3的驱动编写好了，所以RS485实验就不需要编写任何驱动程序，可以直接使用minicom来进行测试。

RS485连接设置

首先是设置JP4跳线帽，将1-3、2-4连接起来， RS485接口如下图所示：

RS485接口设置

一个板子是不能进行RS485通信测试的，还需要另一个RS485设备，比如另外一块STM32MP1开发板。这里可以使用正点原子出品的USB三合一串口转换器，支持USB转TTL、RS232和RS485，如下图所示：

正点原子USB三合一川口转换器

使用杜邦线将USB串口转换器的RS485接口和STM32MP157开发板的RS485连接起来，A接A，B接B，不能接错了！连接完成以后如下图所示：

串口转换器和开发板RS485连接示意图

串口转换器通过USB线连接到电脑上，用的是 CH340版本的，因此就不需要安装驱动，如果使用的是FT232版本的就需要安装相应的驱动。连接成功以后电脑就会有相应的COM口，比如教程中电脑上就是COM6，接下来就是测试。

RS485收发测试

RS485的测试和RS232一模一样！电脑上USB多合一转换器对应COM12。因为MobaXterm没有找到回显设置，因此这里为了方便观察，USB多合一转换器使用SecureCRT这个终端软件。使用SecureCRT创建一个COM12的连接，开发板使用USART3，对应的串口设备文件为/dev/ttySTM2，因此开发板使用minicom创建一个/dev/ttySTM2的串口连接。串口波特率都选择115200 8位数据位，1位停止位，关闭硬件和软件流控。

RS485发送测试

首先测试开发板通过RS485发送数据，设置好minicom以后，同样输入“AAAA”，也就是通过RS485向电脑发送一串“AAAA”。如果RS485驱动工作正常的话，那么电脑就会介绍到开发板发送过来的“AAAA”，如下图所示：

RS485数据发送测试

从上图可以看出开发板通过RS485向电脑发送“AAAA”成功，说明RS485数据发送正常。

RS485接收测试

接下来测试一下RS485数据接收，电脑通过RS485向开发板发送“BBBB”，然后观察minicom是否能接收到“BBBB”。结果如下图所示：

RS485数据接收测试

从上图中可以看出开发板接收到电脑通过RS485发送过来的“BBBB”，说明RS485数据接收正常。

GPS测试

GPS连接设置

GPS模块大多数都是串口输出的，这里以正点原子出品的ATK118-BD模块为例，这是一款GSP+北斗的定位模块，如下图所示：

正点原子ATK1218-BD定位模块

首先要设置STM32MP1开发板上的JP5跳线帽，将UART5与ATK模块接口上的串口连接起来，如下图所示：

UART5跳线帽连到GPS

此时UART5_TX和UART5_RX已经连接到了开发板上的ATK MODULE上，直接将ATK1218-BD模块插到开发板上的ATK MODULE接口即可，开发板上的ATK MODULE接口是6脚的，而 ATK1218-BD模块是5脚的，因此需要靠下插(VCC对应 5V)！然后GPS需要接上天线，天线的接收头一定要放到户外，因此室内一般是没有GPS信号的。连接完成以后如下图所示：

GPS模块连接示意图

GPS数据接收测试

GPS都是被动接收定位数据的，模块接收定位卫星数据，然后计算出位置信息通过串口输出。所以要先设置minicom，UART5对应/dev/ttySTM1，串口设置要求如下：

波特率设置为38400，因为正点原子的ATK1218-BD模块默认波特率就是38400。
8位数据位，1位停止位。
关闭硬件和软件流控。

设置好以后如下图所示：

串口设置

设置好以后就可以静静的等待GPS数据输出，GPS模块第一次启动可能需要几分钟搜星，
等搜到卫星以后才会有定位数据输出。搜到卫星以后GPS模块输出的定位数据如下图所示：

GPS数据

总结

这一篇实验，其实就是对于STM32MP157开发板的串口的使用，这里驱动也是ST官方已经写好的，我们需要做的就是直接在pinctrl加节点写好GPIO的复用，然后在设备树里面添加对应的串口节点，并关联上pinctrl。还有就是在buildroot里面要配置一下minicom这个串口调试，方便测试串口。

之后的测试，RS485个人觉得可以关注一下，至于RS232可以看到其实现在用的已经很少了，就直接都是RS232转串口就可以了，比如精英板就是串口直接Type-C了，不会再用RS232。