英创信息技术EM9x60主板串口的RTS硬件方向控制方法

英创EM9x60系列工控主板均板载高速全双工物理串口，其中除了ttyS3引出方式为232电平以外，其余串口均以TTL电平引出，客户可以在应用底板上将这些串口扩展为标准RS232或RS485串口使用，也可以连接自己的串口外设。

EM9x60的TTL串口除了ttyS1以外，都是三线串口，提供RXD、TXD、GND这3路信号。为了提高电路的抗干扰能力，实际RS485串口应用中，客户可能需要使用GRTS#硬件方向控制。英创为此提供的方案是：使用板载GPIO作为RTS#信号线，并在内核串口驱动中增加相关的控制操作，客户只需在使用串口之前使能RTS#功能，就可以启动RTS#硬件方向控制功能。

EM9x60支持这一功能的有ttyS3、ttyS4、ttyS5、ttyS6这4路串口，相应的用于模拟RTS#信号线的GPIO为GPIO6、GPIO8、GPIO9、GPIO10，具体对应关系如下：

串口名称	RTS#使用的GPIO
ttyS3	GPIO6
ttyS4	GPIO8
ttyS5	GPIO9
ttyS6	GPIO10

须注意的是，上述4路GPIO一旦被用作RTS#信号线，则无法同时作为GPIO使用。

要使用这一功能，在应用底板制作的时候，除了引出TXD、RXD，并将串口信号转换为差分信号以外，还需要进行一些电路扩展，如下图。

从图中可以看出，方向控制信号COM2_RTSn（即RTS#信号）是低电平有效的，有效时（低电平）串口处于发送状态，无效时（高电平）处于接收状态。 用户需要特别注意RTS#信号是低电平有效的控制信号，这是因为：（1）在主板上电复位时，所有管脚均处于带上拉的输入状态，这时管脚的电平为高。采用低电平输出有效，防止了在上电复位过程中，RS485总线被无效信号干扰的问题；（2）若由于某种原因RTS#信号与RS485驱动断开，因为悬空管脚在数字电路中是作高电平状态的，因此也避免了电路内部的故障影响RS485总线的情况发生。

EM9x60内核中已经增加了RTS#控制部分，在串口测试例程中也增加了相应结构定义和函数如下：

// D15 of termios.c_cflag

#define EM9x60_RTS_CONTROL_TOGGLE (1 << 15)

int enable_rts_toggle(pport_info p_info)

{

struct termios cur_opt;

int status;

tcgetattr(p_info->port_fd,&cur_opt);

// 修改模式，进入rts toggle操作

cur_opt.c_cflag |= EM9x60_RTS_CONTROL_TOGGLE;

status = tcsetattr(p_info->port_fd,TCSANOW,&cur_opt);

if(status != 0)

{

perror('Cannot set the serial port parameters');

return -1;

}

return status;

}

在提供的应用例程step2_serialtest中，可在初始化串口函数OpenPort（）中加上使能RTS的代码，如：

// 使能 RTS

if( enable_rts_toggle( &info )!=0 )

{

printf( 'enable rts toggle fail\n');

}

之后对于串口的读写操作和标准的RS232串口操作完全一致。

由于RTS#的控制由驱动程序自动进行，因此无论是否打开这一功能，客户的应用程序开发是完全一样的，可参考英创光盘的Step2_SerialTest进行开发。