虚拟串口软件 百度云(软件模拟串口)

在上一章我们已经说明了uart驱动的开发流程，本章我们就不再介绍uart相关的接口实现，仅通过实现一个虚拟的串口控制器程序，用以说明虚拟串口的开发流程。

本次开发的虚拟串口提供的功能如下：

本次开发的代码涉及的模块包括：

在虚拟串口驱动中，定义了数据结构virtual_uart_port，该数据结构中包含了uart_port。并定义了tx_enable_flag、rx_enable_flag，分别用于控制串口收发，因是虚拟串口所以使用这两个变量进行表示，若是真是的串口控制器，则不需要这两个变量，而只需要在uart_ops->startup、uart_ops->stop_rx、uart_ops->stop_tx中关闭中断即可，这两个变量由自旋锁write_lock进行保护。

定义virtual_uart_driver，本串口控制器驱动支持的串口个数为MAX_VIRTUAL_UART（6个）、而dev_name则为该虚拟串口对应字符设备文件名称的前缀，本次定义前缀为“vttyU”，本串口不支持控制台。调用uart_register_driver即完成本串口控制器驱动的注册与注销

本次我们主要完成了串口的注册，因此我们定义并注册了两个platform device，而传递的参数为串口的index的。接口定义如下所示，platform device的name为“virtual_uart_port_dev”，根据该名称可完成与platform driver的匹配及探测功能（因我们在ubuntu16.04下完成的验证，没有设备树概念，因此就定义了这两个platform device，若支持设备树，则无须我们手动定义这两个platform device，只需要修改设备树文件即可）。

我们的platform driver的定义如下，支持probe、remove接口，probe接口主要完成uart port的注册、remove接口主要完成uart port注销，该platform driver的name为“virtual_uart_port_dev”，通过该名称可进行platform device与platform driver的匹配检测，同时我们也定义了of_device_id，若内核支持设备树，则在设备树中的compatible中也设置“jerry_chg,virtual-uart”，即可完成platform device与platform driver的匹配检测。

virtual_uart_port_platform_probe接口的定义如下，主要实现的功能如下：

我们为虚拟串口定义的操作接口如下

而set_mctrl接口则一定要定义，即使是一个空函数也要定义。

因为我们是虚拟串口，但是又要模拟串口接收功能，因此我们在tty port对应的device中，定义了模拟串口接收数据的属性文件，定义如下：

当用户向该属性文件（uart_receive_buff）中写数据时，则在该属性文件的store接口中，将写入的数据发送到tty_port的接收缓存中，并通过调用tty_flip_buffer_push接口，将tty_port接收缓存中的数据通过线路规程的receive_buff接口将数据刷新到tty_struct的接收缓存中，并wakeup读等待队列中sleep的读线程（这一系统的操作流程可参考我之前写的几篇文档），即将数据发送的该串口上的读线程中。

我们可以通过如下脚本向uart_receive_buff写数据，从而模拟串口接收数据

至此我们完成了虚拟串口驱动代码的实现以及验证工作，我们也完成了tty子系统、uart子系统架构内部实现流程的分析，也完成了对应虚拟控制器驱动的实现及验证，下一次我们开始进行input子系统的分析（关于本驱动的源码，后续我们会把链接发出来）。

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