I.MX6ULL UART 串口通信实验

系列文章目录

I.MX6ULL UART 串口通信实验

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一、前言

不管是单片机开发还是嵌入式 Linux 开发，串口都是最常用到的外设。可以通过串口将开发板与电脑相连，然后在电脑上通过串口调试助手来调试程序。还有很多的模块，比如蓝牙、GPS、GPRS 等都使用的串口来与主控进行通信的，在嵌入式 Linux 中一般使用串口作为控制台，所以掌握串口是必备的技能。本节学习如何驱动 I.MX6U 上的串口，并使用串口和电脑进行通信。

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二、I.MX6U 串口简介

2.1 UART 简介

1、UART 通信格式
串口全称叫做串行接口，通常也叫做 COM 接口，串行接口指的是数据一个一个的顺序传输，通信线路简单。使用两条线即可实现双向通信，一条用于发送，一条用于接收。串口通信距离远，但是速度相对会低，串口是一种很常用的工业接口。
I.MX6U 自带的 UART 外设就是串口的一种，UART 全称是 UniversalAsynchronous Receiver/Trasmitter，也就是异步串行收发器。既然有异步串行收发器，那肯定也有同步串行收发器，学过 STM32 的同学应该知道，STM32除了有 UART 外，还有 另外一 个叫做 USART 的东西 。USART 的 全称是 Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter，也就是同步/异步串行收发器。相比 UART 多了一个同步的功能，在硬件上体现出来的就是多了一条时钟线。一般 USART 是可以作为 UART使用的，也就是不使用其同步的功能。
UART 作为串口的一种，其工作原理也是将数据一位一位的进行传输，发送和接收各用一条线，因此通过 UART 接口与外界相连最少只需要三条线：TXD(发送)、RXD(接收)和 GND(地线)。图中就是 UART 的通信格式：

图中各位的含义如下：
空闲位： 数据线在空闲状态的时候为逻辑“1”状态，也就是高电平，表示没有数据线空闲，没有数据传输。
起始位： 当要传输数据的时候先传输一个逻辑“0”，也就是将数据线拉低，表示开始数据传输。
数据位： 数据位就是实际要传输的数据，数据位数可选择 5~8 位，我们一般都是按照字节传输数据的，一个字节 8 位，因此数据位通常是 8 位的。低位在前，先传输，高位最后传输。
奇偶校验位： 这是对数据中“1”的位数进行奇偶校验用的，可以不使用奇偶校验功能。
停止位： 数据传输完成标志位，停止位的位数可以选择 1 位、1.5 位或 2 位高电平，一般都选择 1 位停止位。
波特率： 波特率就是 UART 数据传输的速率，也就是每秒传输的数据位数，一般选择 9600、
19200、115200 等。

2、UART 电平标准

UART 一般的接口电平有 TTL 和 RS-232，一般开发板上都有 TXD 和 RXD 这样的引脚，这些引脚低电平表示逻辑 0，高电平表示逻辑 1，这个就是 TTL 电平。RS-232 采用差分线，-3~-15V 表示逻辑 1，+3~+15V 表示逻辑 0。一般图中的接口就是 TTL 电平：

图中的模块就是 USB 转 TTL 模块，TTL 接口部分有 VCC、GND、RXD、TXD、RTS 和 CTS。RTS 和 CTS 基本用不到，使用的时候通过杜邦线和其他模块的 TTL 接口相连即可。

RS-232 电平需要 DB9 接口，I.MX6U-ALPHA 开发板上的 COM3(UART3)口就是 RS-232 接口的，如图所示：

由于现在的电脑都没有 DB9 接口了，取而代之的是 USB 接口，所以就催生出了很多 USB转串口 TTL 芯片，比如 CH340、PL2303 等。通过这些芯片就可以实现串口 TTL 转 USB。I.MX6UALPHA 开发板就使用 CH340 芯片来完成 UART1 和电脑之间的连接，只需要一条USB 线即可，如图所示

2.2 I.MX6U UART 简介

I.MX6U 一共有 8 个 UART，其主要特性如下：
①、兼容 TIA/EIA-232F 标准，速度最高可到 5Mbit/S。
②、支持串行 IR 接口，兼容 IrDA，最高可到 115.2Kbit/s。
③、支持 9 位或者多节点模式(RS-485)。
④、1 或 2 位停止位。
⑤、可编程的奇偶校验(奇校验和偶校验)。
⑥、自动波特率检测(最高支持 115.2Kbit/S)。
I.MX6U 的 UART 功能很多，但是我们本节就只用到其最基本的串口功能，关于 UART 其它功能的介绍请参考《I.MX6ULL 参考手册》第 3561 页的“Chapter 55 Universal Asynchronous Receiver/Transmitter(UART)”章节。
UART 的时钟源是由寄存器 CCM_CSCDR1 的 UART_CLK_SEL(bit)位来选择的，当为 0 的时候 UART 的时钟源为 pll3_80m(80MHz)，如果为 1 的时候 UART 的时钟源为 osc_clk(24M)，一般选择 pll3_80m 作为 UART 的时钟源。
寄存器 CCM_CSCDR1 的 UART_CLK_PODF(bit5:0)位是 UART 的时钟分频值，可设置 0~63，分别对应 1~64 分频，一般设置为 1 分频，因此最终进入 UART 的时钟为 80MHz。

接下来看一下 UART 几个重要的寄存器，第一个就是 UART 的控制寄存器 1，即UARTx_UCR1(x=1~8)，此寄存器的结构如图所示：

寄存器 UARTx_UCR1 我们用到的重要位如下：
ADBR(bit14)：自动波特率检测使能位，为 0 的时候关闭自动波特率检测，为 1 的时候使能自动波特率检测。
UARTEN(bit0)：UART 使能位，为 0 的时候关闭 UART，为 1 的时候使能 UART。
接下来看一下 UART 的控制寄存器 2，即：UARTx_UCR2，此寄存器结构如图所示：

寄存器 UARTx_UCR2 用到的重要位如下：
IRTS(bit14)：为 0 的时候使用 RTS 引脚功能，为 1 的时候忽略 RTS 引脚。
PREN(bit8)：奇偶校验使能位，为 0 的时候关闭奇偶校验，为 1 的时候使能奇偶校验。
PROE(bit7)：奇偶校验模式选择位，开启奇偶校验以后此位如果为 0 的话就使用偶校验，此位为 1 的话就使能奇校验。
STOP(bit6)：停止位数量，为 0 的话 1 位停止位，为 1 的话 2 位停止位。
WS(bit5)：数据位长度，为 0 的时候选择 7 位数据位，为 1 的时候选择 8 位数据位。
TXEN(bit2)：发送使能位，为 0 的时候关闭 UART 的发送功能，为 1 的时候打开 UART的发送功能。
RXEN(bit1)：接收使能位，为 0 的时候关闭 UART 的接收功能，为 1 的时候打开 UART的接收功能。
SRST(bit0)：软件复位，为 0 的是时候软件复位 UART，为 1 的时候表示复位完成。复位完成以后此位会自动置 1，表示复位完成。此位只能写 0，写 1 会被忽略掉。

接下来看一下 UARTx_UCR3 寄存器，此寄存器结构如图所示：
本章实验就用到了寄存器 UARTx_UCR3 中的位 RXDMUXSEL(bit2)，这个位应该始终为 1，这个在《I.MX6ULL 参考手册》第 3624 页有说明。

接下来看一下寄存器 UARTx_USR2，这个是 UART 的状态寄存器 2，此寄存器结构如图所示：

寄存器 UARTx_USR2 用到的重要位如下：
TXDC(bit3)：发送完成标志位，为 1 的时候表明发送缓冲(TxFIFO)和移位寄存器为空，也就是发送完成，向 TxFIFO 写入数据此位就会自动清零。
RDR(bit0)：数据接收标志位，为 1 的时候表明至少接收到一个数据，从寄存器UARTx_URXD 读取数据接收到的数据以后此位会自动清零。
接下来看一下寄存器 UARTx_UFCR 、 UARTx_UBIR 和 UARTx_UBMR ，寄存器UARTx_UFCR 中我们要用到的是位 RFDIV(bit9:7)，用来设置参考时钟分频，设置如表示：

通过这三个寄存器可以设置 UART 的波特率，波特率的计算公式如下：

Ref Freq：经过分频以后进入 UART 的最终时钟频率。
UBMR：寄存器 UARTx_UBMR 中的值。
UBIR：寄存器 UARTx_UBIR 中的值。
通过 UARTx_UFCR 的 RFDIV 位、UARTx_UBMR 和 UARTx_UBIR 这三者的配合即可得到我们想要的波特率。比如现在要设置 UART 波特率为 115200，那么可以设置 RFDIV 为5(0b101)，也就是 1 分频，因此 Ref Freq=80MHz。设置 UBIR=71，UBMR=3124，根据上面的公式可以得到：
最后来看一下寄存器 UARTx_URXD 和 UARTx_UTXD，这两个寄存器分别为 UART 的接收和发送数据寄存器，这两个寄存器的低八位为接收到的和要发送的数据。读取寄存器UARTx_URXD 即可获取到接收到的数据，如果要通过 UART 发送数据，直接将数据写入到寄存器 UARTx_UTXD 即可。

关于 UART 的寄存器就介绍到这里，关于这些寄存器详细的描述，请参考《I.MX6ULL 参考手册》第 3608 页的 55.15 小节。本节我们使用 I.MX6U 的 UART1 来完成开发板与电脑串口调试助手之间串口通信， UART1 的配置步骤如下：

1、设置 UART1 的时钟源
设置 UART 的时钟源为 pll3_80m，设置寄存器 CCM_CSCDR1 的 UART_CLK_SEL 位为 0即可。
2、初始化 UART1
初始化 UART1 所使用 IO，设置 UART1 的寄存器 UART1_UCR1~UART1_UCR3，设置内容包括波特率，奇偶校验、停止位、数据位等等。
3、使能 UART1
UART1 初始化完成以后就可以使能 UART1 了，设置寄存器 UART1_UCR1 的位 UARTEN为 1。
4、编写 UART1 数据收发函数
编写两个函数用于 UART1 的数据收发操作。

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三、硬件原理分析

本试验用到的资源如下：
①、一个 LED 灯：LED0。
②、串口 1。
LED硬件原理图参考

在做实验之前需要用 USB 串口线将串口 1 和电脑连接起来，并且还需要设置 JP5 跳线帽，将串口 1 的 RXD、TXD 两个引脚分别与 P116、P117 连接一起，如图所示：

硬件连接设置好以后就可以开始软件编写了，本节实验我们初始化好 UART1，然后等待SecureCRT 给开发板发送一个字节的数据，开发板接收到 SecureCRT 发送过来的数据以后在同通过串口 1 发送给 SecureCRT。

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四、实验程序编写

本节实验在该文章的基础上完成，更改工程名字为“uart”，然后在 bsp 文件夹下创建名为“uart”的文件夹，然后在 bsp/uart 中新建 bsp_uart.c 和 bsp_uart.h 这两个文件。在 bsp_uart.h中输入如下内容：

1 #ifndef _BSP_UART_H
2 #define _BSP_UART_H
3 #include "imx6ul.h"
15 /* 函数声明 */
16 void uart_init(void);
17 void uart_io_init(void);
18 void uart_disable(UART_Type *base);
19 void uart_enable(UART_Type *base);
20 void uart_softreset(UART_Type *base);
21 void uart_setbaudrate(UART_Type *base,
unsigned int baudrate,
unsigned int srcclock_hz);
22 void putc(unsigned char c);
23 void puts(char *str);
24 unsigned char getc(void);
25 void raise(int sig_nr);
26
27 #endif

文件 bsp_uart.h 内容很简单，就是一些函数声明。继续在文件 bsp_uart.c 中输入如下所示内容：

1 #include "bsp_uart.h"
2 
3 /*
4 * @description : 初始化串口 1,波特率为 115200
5 * @param : 无
6 * @return : 无
7 */
8 void uart_init(void)
9 {
10 /* 1、初始化串口 IO */
11 uart_io_init();
12 
13 /* 2、初始化 UART1 */
14 uart_disable(UART1); /* 先关闭 UART1 */
15 uart_softreset(UART1); /* 软件复位 UART1 */
16 
17 UART1->UCR1 = 0; /* 先清除 UCR1 寄存器 */
18 UART1->UCR1 &= ~(1<<14); /* 关闭自动波特率检测 */
19 
20 /*
21 * 设置 UART 的 UCR2 寄存器，设置字长，停止位，校验模式，关闭硬件流控
22 * bit14: 1 忽略 RTS 引脚
23 * bit8: 0 关闭奇偶校验
24 * bit6: 0 1 位停止位
25 * bit5: 1 8 位数据位
26 * bit2: 1 打开发送
27 * bit1: 1 打开接收
28 */
29 UART1->UCR2 |= (1<<14) | (1<<5) | (1<<2) | (1<<1);
30 UART1->UCR3 |= 1<<2; /* UCR3 的 bit2 必须为 1 */
31 
32 /*
33 * 设置波特率
34 * 波特率计算公式:Baud Rate = Ref Freq / (16 * (UBMR + 1)/(UBIR+1)) 
35 * 如果要设置波特率为 115200，那么可以使用如下参数:
36 * Ref Freq = 80M 也就是寄存器 UFCR 的 bit9:7=101, 表示 1 分频
37 * UBMR = 3124
38 * UBIR = 71
39 * 因此波特率= 80000000/(16 * (3124+1)/(71+1))
40 * = 80000000/(16 * 3125/72) 
41 * = (80000000*72) / (16*3125) 
42 * = 115200
43 */
44 UART1->UFCR = 5<<7; /* ref freq 等于 ipg_clk/1=80Mhz */
45 UART1->UBIR = 71;
46 UART1->UBMR = 3124;
47 
48 #if 0
49 uart_setbaudrate(UART1, 115200, 80000000); /* 设置波特率 */
50 #endif
51 
52 uart_enable(UART1); /* 使能串口 */
53 }
54 
55 /*
56 * @description : 初始化串口 1 所使用的 IO 引脚
57 * @param : 无
58 * @return : 无
59 */
60 void uart_io_init(void)
61 {
62 /* 1、初始化串口 IO
63 * UART1_RXD -> UART1_TX_DATA
64 * UART1_TXD -> UART1_RX_DATA
65 */
66 IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_TX_DATA_UART1_TX, 0);
67 IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_RX_DATA_UART1_RX, 0);
68 IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_TX_DATA_UART1_TX, 0x10B0);
69 IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_RX_DATA_UART1_RX, 0x10B0);
70 }
71 
72 /*
73 * @description : 波特率计算公式，
74 * 可以用此函数计算出指定串口对应的 UFCR，
75 * UBIR 和 UBMR 这三个寄存器的值
76 * @param - base : 要计算的串口。
77 * @param - baudrate : 要使用的波特率。
78 * @param - srcclock_hz : 串口时钟源频率，单位 Hz
79 * @return : 无
80 */
81 void uart_setbaudrate(UART_Type *base,
unsigned int baudrate,
unsigned int srcclock_hz)
82 {
83 uint32_t numerator = 0u; 
84 uint32_t denominator = 0U; 
85 uint32_t divisor = 0U;
86 uint32_t refFreqDiv = 0U;
87 uint32_t divider = 1U;
88 uint64_t baudDiff = 0U;
89 uint64_t tempNumerator = 0U;
90 uint32_t tempDenominator = 0u;
91 
92 /* get the approximately maximum divisor */
93 numerator = srcclock_hz;
94 denominator = baudrate << 4;
95 divisor = 1;
96 
97 while (denominator != 0)
98 {
99 divisor = denominator;
100 denominator = numerator % denominator;
101 numerator = divisor;
102 }
103
104 numerator = srcclock_hz / divisor;
105 denominator = (baudrate << 4) / divisor;
106
107 /* numerator ranges from 1 ~ 7 * 64k */
108 /* denominator ranges from 1 ~ 64k */
109 if ((numerator > (UART_UBIR_INC_MASK * 7)) || (denominator >
UART_UBIR_INC_MASK))
110 {
111 uint32_t m = (numerator - 1) / (UART_UBIR_INC_MASK * 7) + 1;
112 uint32_t n = (denominator - 1) / UART_UBIR_INC_MASK + 1;
113 uint32_t max = m > n ? m : n;
114 numerator /= max;
115 denominator /= max;
116 if (0 == numerator)
117 {
118 numerator = 1;
119 }
120 if (0 == denominator)
121 {
122 denominator = 1;
123 }
124 }
125 divider = (numerator - 1) / UART_UBIR_INC_MASK + 1;
126
127 switch (divider)
128 {
129 case 1:
130 refFreqDiv = 0x05;
131 break;
132 case 2:
133 refFreqDiv = 0x04;
134 break;
135 case 3:
136 refFreqDiv = 0x03;
137 break;
138 case 4:
139 refFreqDiv = 0x02;
140 break;
141 case 5:
142 refFreqDiv = 0x01;
143 break;
144 case 6:
145 refFreqDiv = 0x00;
146 break;
147 case 7:
148 refFreqDiv = 0x06;
149 break;
150 default:
151 refFreqDiv = 0x05;
152 break;
153 }
154 /* Compare the difference between baudRate_Bps and calculated 
155 * baud rate. Baud Rate = Ref Freq / (16 * (UBMR + 1)/(UBIR+1)).
156 * baudDiff = (srcClock_Hz/divider)/( 16 * ((numerator / 
divider)/ denominator).
157 */
158 tempNumerator = srcclock_hz;
159 tempDenominator = (numerator << 4);
160 divisor = 1;
161 /* get the approximately maximum divisor */
162 while (tempDenominator != 0)
163 {
164 divisor = tempDenominator;
165 tempDenominator = tempNumerator % tempDenominator;
166 tempNumerator = divisor;
167 }
168 tempNumerator = srcclock_hz / divisor;
169 tempDenominator = (numerator << 4) / divisor;
170 baudDiff = (tempNumerator * denominator) / tempDenominator;
171 baudDiff = (baudDiff >= baudrate) ? (baudDiff - baudrate) :
(baudrate - baudDiff);
172
173 if (baudDiff < (baudrate / 100) * 3)
174 {
175 base->UFCR &= ~UART_UFCR_RFDIV_MASK;
176 base->UFCR |= UART_UFCR_RFDIV(refFreqDiv);
177 base->UBIR = UART_UBIR_INC(denominator - 1);
178 base->UBMR = UART_UBMR_MOD(numerator / divider - 1);
179 }
180 }
181
182 /*
183 * @description : 关闭指定的 UART
184 * @param – base : 要关闭的 UART
185 * @return : 无
186 */
187 void uart_disable(UART_Type *base)
188 {
189 base->UCR1 &= ~(1<<0); 
190 }
191
192 /*
193 * @description : 打开指定的 UART
194 * @param – base : 要打开的 UART
195 * @return : 无
196 */
197 void uart_enable(UART_Type *base)
198 {
199 base->UCR1 |= (1<<0); 
200 }
201
202 /*
203 * @description : 复位指定的 UART
204 * @param – base : 要复位的 UART
205 * @return : 无
206 */
207 void uart_softreset(UART_Type *base)
208 {
209 base->UCR2 &= ~(1<<0); /* 复位 UART */
210 while((base->UCR2 & 0x1) == 0); /* 等待复位完成 */
211 }
212
213 /*
214 * @description : 发送一个字符
215 * @param - c : 要发送的字符
216 * @return : 无
217 */
218 void putc(unsigned char c)
219 {
220 while(((UART1->USR2 >> 3) &0X01) == 0);/* 等待上一次发送完成 */
221 UART1->UTXD = c & 0XFF; /* 发送数据 */
222 }
223
224 /*
225 * @description : 发送一个字符串
226 * @param - str : 要发送的字符串
227 * @return : 无
228 */
229 void puts(char *str)
230 {
231 char *p = str;
232
233 while(*p)
234 putc(*p++);
235 }
236
237 /*
238 * @description : 接收一个字符
239 * @param : 无
240 * @return : 接收到的字符
241 */
242 unsigned char getc(void)
243 {
244 while((UART1->USR2 & 0x1) == 0); /* 等待接收完成 */
245 return UART1->URXD; /* 返回接收到的数据 */
246 }
247
248 /*
249 * @description : 防止编译器报错
250 * @param : 无
251 * @return : 无
252 */
253 void raise(int sig_nr)
254 {
255
256 }

文件 bsp_uart.c 中共有 10 个函数，我们依次来看一下这些函数都是做什么的，第一个函数是 uart_init，这个函数是 UART1 初始化函数，用于初始化 UART1 相关的 IO、并且设置 UART1
的波特率、字长、停止位和校验模式等，初始化完成以后就使能 UART1。
第二个函数是uart_io_init，用于初始化 UART1 所使用的 IO。
第三个函数是 uart_setbaudrate，这个函数是从NXP 官方的 SDK 包里面移植过来的，用于设置波特率。我们只需将要设置的波特率告诉此函数，此函数就会使用逐次逼近方式来计算出寄存器 UART1_UFCR 的 FRDIV 位、寄存器UART1_UBIR 和寄存器 UART1_UBMR 这三个的值。
第四和第五这两个函数为 uart_disable 和uart_enable，分别是使能和关闭 UART1。
第 6 个函数是 uart_softreset，用于软件复位指定的 UART。
第七个函数是putc，用于通过UART1发送一个字节的数据。
第八个函数是puts，用于通过UART1发送一串数据。
第九个函数是 getc，用于通过 UART1 获取一个字节的数据
最后一个函数是raise，这是一个空函数，防止编译器报错。

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最后在 main.c 中输入如下所示内容：

1 #include "bsp_clk.h"
2 #include "bsp_delay.h"
3 #include "bsp_led.h"
4 #include "bsp_beep.h"
5 #include "bsp_key.h"
6 #include "bsp_int.h"
7 #include "bsp_uart.h"
8 
9 /*
10 * @description : main 函数
11 * @param : 无
12 * @return : 无
13 */
14 int main(void)
15 {
16 unsigned char a=0;
17 unsigned char state = OFF;
18
19 int_init(); /* 初始化中断(一定要最先调用！) */
20 imx6u_clkinit(); /* 初始化系统时钟 */
21 delay_init(); /* 初始化延时 */
22 clk_enable(); /* 使能所有的时钟 */
23 led_init(); /* 初始化 led */
24 beep_init(); /* 初始化 beep */
25 uart_init(); /* 初始化串口，波特率 115200 */
26
27 while(1) 
28 { 
29 puts("请输入 1 个字符:");
30 a=getc();
31 putc(a); /* 回显功能 */ 
32 puts("\r\n");
33
34 /* 显示输入的字符 */ 
35 puts("您输入的字符为:");
36 putc(a);
37 puts("\r\n\r\n");
38 
39 state = !state;
40 led_switch(LED0,state);
41 }
42 return 0;
43 }

第 5 行调用函数 uart_init 初始化 UART1，最终在 while 循环里面获取串口接收到的数据，并且将获取到的数据通过串口打印出来。

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五、编译下载验证

5.1编写 Makefile 和链接脚本

在 Makefile 文件中输入如下内容：

1 CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf-
2 TARGET ?= uart
3 
4 CC := $(CROSS_COMPILE)gcc
5 LD := $(CROSS_COMPILE)ld
6 OBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopy
7 OBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdump
8
9 LIBPATH := -lgcc -L /usr/local/arm/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-
x86_64_arm-linux-gnueabihf/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/4.9.4
10
11
12 INCDIRS := imx6ul \
13 bsp/clk \
14 bsp/led \
15 bsp/delay \
16 bsp/beep \
17 bsp/gpio \
18 bsp/key \
19 bsp/exit \
20 bsp/int \
21 bsp/epittimer \
22 bsp/keyfilter \
23 bsp/uart 
24 
25 SRCDIRS := project \
26 bsp/clk \
27 bsp/led \
28 bsp/delay \
29 bsp/beep \
30 bsp/gpio \
31 bsp/key \
32 bsp/exit \
33 bsp/int \
34 bsp/epittimer \
35 bsp/keyfilter \
36 bsp/uart 
37 
38 
39 INCLUDE := $(patsubst %, -I %, $(INCDIRS))
40
41 SFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.S))
42 CFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c))
43
44 SFILENDIR := $(notdir $(SFILES))
45 CFILENDIR := $(notdir $(CFILES))
46
47 SOBJS := $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.S=.o))
48 COBJS := $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o))
49 OBJS := $(SOBJS) $(COBJS)
50
51 VPATH := $(SRCDIRS)
52
53 .PHONY: clean
54 
55 $(TARGET).bin : $(OBJS)
56 $(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^ $(LIBPATH)
57 $(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@
58 $(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis
59
60 $(SOBJS) : obj/%.o : %.S
61 $(CC) -Wall -nostdlib -fno-builtin -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<
62
63 $(COBJS) : obj/%.o : %.c
64 $(CC) -Wall -nostdlib -fno-builtin -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<
65 
66 clean:
67 rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS) $(SOBJS)

上述的 Makefile 文件内容和该文章的区别不大。
将 TARGET 为 uart，在 INCDIRS 和SRCDIRS 中加入“bsp/uart”。但是，相比上一章中的 Makefile 文件，本章实验的 Makefile 有两处重要的改变：
①、本章 Makefile 文件在链接的时候加入了数学库
因为在 bsp_uart.c 中有个函数uart_setbaudrate，在此函数中使用到了除法运算，因此在链接的时候需要将编译器的数学库也链接进来。第9行的变量LIBPATH就是数学库的目录，在第56行链接的时候使用了变量LIBPATH。在后面的学习中，我们常常要用到一些第三方库，那么在连接程序的时候就需要指定这些第三方库所在的目录，Makefile 在链接的时候使用选项“-L”来指定库所在的目录，比如“示例代码中第 9 行的变量 LIBPATH 就是指定了我们所使用的编译器库所在的目录。
②、在第 61 行和 64 行中，加入了选项“-fno-builtin”，否则编译的时候提示“putc”、“puts”这两个函数与内建函数冲突，错误信息如下所示：

warning: conflicting types for built-in function ‘putc’
warning: conflicting types for built-in function ‘puts’

在编译的时候加入选项“-fno-builtin”表示不使用内建函数，这样我们就可以自己实现 putc
和 puts 这样的函数了。
链接脚本保持不变。

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5.2 编译下载

使用 Make 命令编译代码，编译成功以后使用软件 imxdownload 将编译完成的 uart.bin 文件
下载到 SD 卡中，命令如下：

chmod 777 imxdownload //给予 imxdownload 可执行权限，一次即可
./imxdownload uart.bin /dev/sdd //烧写到 SD 卡中，不能烧写到/dev/sda 或 sda1 设备里面！

烧写成功以后将 SD 卡插到开发板的 SD 卡槽中，然后复位开发板。打开 SourceCRT，点击 File->Quick Connect…，打开快速连接设置界面，设置好相应的串口参数，比如在我的电脑上是COM8（插上你的开发板到电脑上，你电脑噔噔的声音响查看你多了那个端口就是COM几）
设置如图所示：

设置好以后就点击“Connect”就可以了，连接成功以后 SecureCRT 收到来自开发板的数据，但是 SecureCRT 显示可能会是乱码，如图所示：

这是因为有些设置还没做，点击 Options->Session Options…，打开会话设置窗口，按照图所示设置：

设置好以后点击“OK”按钮就可以了，清屏，然后重新复位一次开发板，此时 SecureCRT显示就正常了，如图所示：

根据提示输入一个字符，这个输入的字符就会通过串口发送给开发板，开发板接收到字符
以后就会通过串口提示你接收到的字符是什么，如图所示：
至此，I.MX6U 的串口 1 就工作起来了，以后我们就可以通过串口来调试程序。

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END