近期，米爾電子重磅發(fā)布新品“MYD-YA15XC-T”開發(fā)板，并在電子工程世界、電子發(fā)燒友、電路城等各大論壇發(fā)布試用通知，受到了眾多工程師、廣大電子愛好者圍觀，米爾選取了電子發(fā)燒友平臺(tái)一篇優(yōu)秀試用報(bào)告，在此同步給各位小伙伴們。

01

【米爾MYD-YA15XC-T評(píng)測(cè)】+開箱上電測(cè)試

STM32MP1 是意法半導(dǎo)體推出的首款 MPU，其內(nèi)部集成了 1-2 顆主頻 650MHz 的 Arm Cortex-A7 應(yīng)用處理器內(nèi)核和 1 顆運(yùn)行頻率 209MHz 的高性能 Arm Cortex-M4 微 控制器內(nèi)核。兩種內(nèi)核之間分工明確、配合默契，Cortex-A7 內(nèi)核專用于開源操作系統(tǒng)， Cortex-M4 內(nèi)核則專用于實(shí)時(shí)及低功耗任務(wù)處理。這一靈活的異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)在單一芯片 上執(zhí)行快速數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)任務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)最高的能效。MYC-YA15XC-T 核心板基于 STM32MP1 系列處理器研制，完美繼承了該處理器高 性能、低功耗的優(yōu)點(diǎn)，且擁有良好的軟件開發(fā)環(huán)境，Cortex-A7 內(nèi)核支持開源操作系統(tǒng) Linux，Cortex-M4 內(nèi)核完美沿用現(xiàn)有的 STM32 MCU 生態(tài)系統(tǒng)，有助于開發(fā)者輕松實(shí) 現(xiàn)各類開發(fā)應(yīng)用。

這次的板卡包裝比米爾以往的板卡包裝大得多。

包裝很用心：含有指導(dǎo)手冊(cè)

電源適配器贈(zèng)送了不同國家的插口適配器：

一如既往的黑色沉金

板卡背面

贈(zèng)送了塑料螺柱

上電效果

接下來就需要下載資料進(jìn)行交叉編譯器和SDK環(huán)境的安裝了。

02

【米爾MYD-YA15XC-T評(píng)測(cè)】+ USB UVC攝像頭測(cè)試

UVC全稱為USB Video Class，即：USB視頻類，是一種為USB視頻捕獲設(shè)備定義的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。是Microsoft與另外幾家設(shè)備廠商聯(lián)合推出的為USB視頻捕獲設(shè)備定義的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，已成為USB org標(biāo)準(zhǔn)之一。米爾MYD-YA15XC-T開發(fā)板內(nèi)核已經(jīng)開啟了UVC驅(qū)動(dòng)，因此插入U(xiǎn)SB UVC攝像頭后可以看到識(shí)別信息：

V4L2是Video for linux2的簡(jiǎn)稱,為linux中關(guān)于視頻設(shè)備的內(nèi)核驅(qū)動(dòng)。在Linux中，視頻設(shè)備是設(shè)備文件，可以像訪問普通文件一樣對(duì)其進(jìn)行讀寫，攝像頭在/dev/video*下，如果只有一個(gè)視頻設(shè)備，通常為/dev/video0。v4l2-ctl是用戶空間一組用于測(cè)試，配置和使用整個(gè)相機(jī)子系統(tǒng)的工具，包括外部相機(jī)傳感器和相機(jī)接口。v4l2-ctl 是最有用的實(shí)用工具。

v4l2-ctl基本常用的命令如下：

• 使用--list-devices選項(xiàng)列出所有可用的視頻設(shè)備

• v4l2-ctl --list-devices

• 獲得有關(guān)特定設(shè)備的信息，加上-D 選項(xiàng)：

• v4l2-ctl -d /dev/video1 -D

• 獲取受支持的參數(shù)設(shè)置接口列表

• v4l2-ctl -L -d /dev/video1

其中可以通過 --set-ctrl 選項(xiàng)更改控制值，如：

• v4l2-ctl --set-ctrl test_pattern=1

控制值可以動(dòng)態(tài)更改。

• 設(shè)置像素格式，分辨率和幀率，使用 --list-formats-ext 選項(xiàng)可獲取受支持的像素格式、分辨率和幀速率：

• v4l2-ctl --list-formats-ext -d /dev/video1

• 查看當(dāng)前攝像頭支持的視頻壓縮格式

• v4l2-ctl -d /dev/video1 --list-formats

• 查看攝像頭所有參數(shù)

• v4l2-ctl -d /dev/video1 --all

• 查看攝像頭所支持的分辨率

• v4l2-ctl --list-framesizes=MJPG -d /dev/video1

GStreamer是用于創(chuàng)建流媒體應(yīng)用程序的框架，開發(fā)板集成了gstreamer系列命令。

• 單次拍照

• gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video1 num-buffers=1 ! image/jpeg,width=1920,height=1080 ! filesink location=/tmp/capture.jpg

使用 gst-typefind 命令檢查圖片分辨率

• gst-typefind-1.0 /tmp/capture.jpg

初步完成了usb攝像頭圖像的采集，后續(xù)將研究簡(jiǎn)單的圖像處理，視頻采集，體驗(yàn)米爾MYD-YA15XC-T開發(fā)板的多媒體處理性能。

03

【米爾MYD-YA15XC-T評(píng)測(cè)】+使用mjpg-streamer搭建網(wǎng)絡(luò)攝像頭

0、mjpg-streamer介紹

mjpg-streamer是一款免費(fèi)基于IP地址的視頻流服務(wù)器，它的輸入插件從攝像頭讀取視頻數(shù)據(jù)，這個(gè)輸入插件產(chǎn)生視頻數(shù)據(jù)并將視頻數(shù)據(jù)復(fù)制到內(nèi)存中，它有多個(gè)輸出插件將這些視頻數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，其中最重要的輸出插件是網(wǎng)站服務(wù)器插件，它將視頻數(shù)據(jù)傳送到用戶瀏覽器中，mjpg-streamer的工作就是將其中的一個(gè)輸入插件和多個(gè)輸出插件綁定在一起，所有的工作都是通過它的各個(gè)插件完成的。mjpg-streamer各個(gè)文件如下：

(1)input_testpicture.so。這是一個(gè)圖像測(cè)試插件，它將預(yù)設(shè)好的圖像編譯成一個(gè)頭文件，可以在沒有攝像頭的情況下傳輸圖像，從而方便調(diào)試程序。

(2)input_uvc.so。此文件調(diào)用USB攝像頭驅(qū)動(dòng)程序V4L2，從攝像頭讀取視頻數(shù)據(jù)。

(3)input_control.so。這個(gè)文件實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)的控制接口。

(4)output_http.so。這是一個(gè)功能齊全的網(wǎng)站服務(wù)器，它不僅可以從單一文件夾中處理文件，還可以執(zhí)行一定的命令，它可以從輸入插件中處理一幅圖像，也可以將輸入插件的視頻文件根據(jù)現(xiàn)有M-JPEG標(biāo)準(zhǔn)以HTTP視頻數(shù)據(jù)服務(wù)流形式輸出。

(5)output_file.so。這個(gè)插件的功能是將輸入插件的JPEG圖像存儲(chǔ)到特定的文件夾下，它可以用來抓取圖像。

mjpg-streamer優(yōu)點(diǎn)是對(duì)RAM和CPU的消耗比較少，可以快速的傳輸jpeg流。

一、米爾SDK安裝

在終端執(zhí)行命令：

• . /opt/st/myir/3.1-snapshot/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi

將設(shè)置好交叉編譯工具鏈，常用的環(huán)境變量如CC。

二、libjpeg交叉編譯

有些UVC攝像頭只支持輸出YUV原始圖像，此時(shí)mjpg-streamer會(huì)將其轉(zhuǎn)碼為mjpeg，然后進(jìn)行傳輸，此時(shí)會(huì)對(duì)CPU的消耗以及實(shí)時(shí)流的流暢度有影響，特別是分辨率比較大的時(shí)候。

因此mjpg-streamer 依賴 libjpeg， libjpeg下載地址：
http://www.ijg.org/

目前最新版本是v9d。libjpeg交叉編譯命令：

• make clean

• . /opt/st/myir/3.1-snapshot/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi

• ./configure --host=arm-ostl-linux-musl --prefix=$HOME/stm32mp1/build_jpegsrc.v9d

• make -j6

• make install

寫成編譯腳本：

編譯成功后得到動(dòng)態(tài)庫：

米爾MYD-YA15XC-T內(nèi)核已經(jīng)配置好了UVC和USB 驅(qū)動(dòng)，因此無需重新配置編譯內(nèi)核。

三、mjpg-streamer交叉編譯

mjpeg-streamer下載

https://sourceforge.net/p/mjpg-streamer/code/HEAD/tree/

目前最新版本為r182，本次測(cè)試使用版本r63。

在ubuntu可通過2種命令下載代碼：

• svn checkout svn://svn.code.sf.net/p/mjpg-streamer/code/ mjpg-streamer-code

或者

• svn checkout https://svn.code.sf.net/p/mjpg-streamer/code/ mjpg-streamer-code

在編譯前需要對(duì)源碼的Makefile做以下修改：
將源碼的所有Makefile（包含其子目錄）中的編譯工具鏈修改為米爾開發(fā)板的編譯工具鏈，由于在終端執(zhí)行命令. /opt/st/myir/3.1-snapshot/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi會(huì)設(shè)置好交叉編譯相關(guān)的環(huán)境變量，因此去掉Makefile文件中的CC 即可。

本次測(cè)試只需要 input_uvc.so 和 output_http.so，在主目錄中的Makefile里面只選擇這兩個(gè)，其它的去掉。

插件input_uvc依賴jpeg，因此修改plugins/input_uvc/Makefile文件，指定jpeg庫頭文件路徑：

• CFLAGS += -I$HOME/stm32mp1/build_jpegsrc.v9d/include

指定鏈接jpeg動(dòng)態(tài)庫路徑：

• -ljpeg -L$HOME/stm32mp1/build_jpegsrc.v9d/lib

編譯成功之后，在lib目錄會(huì)生成如下輸入、輸出動(dòng)態(tài)庫文件：

在mjpg-streamer-r63目錄生成mjpg-streamer可執(zhí)行文件：

查看一下mjpg-streamer文件信息，ARM 32位可執(zhí)行程序：

將上面生成的動(dòng)態(tài)庫文件都復(fù)制到lib目錄：

然后將lib目錄里面的文件和mjpg-streamer可執(zhí)行文件一起打包為app_and_lib.tar.xz，使用SCP命令將它復(fù)制到開發(fā)板home目錄：

解壓：

得到如下文件，使用chmod +x mjpg-streamer命令為mjpg-streamer添加可執(zhí)行權(quán)限：

四、測(cè)試

插入U(xiǎn)SB UVC攝像頭，正確識(shí)別到了視頻設(shè)備：

手動(dòng)指定一下庫路徑：

• export LD_LIBRARY_PATH=./

執(zhí)行下列命令啟動(dòng)mjpg-streamer：

• ./mjpg_streamer -i "input_uvc.so -r 1920x1080" -o "output_http.so -w ./www"

如果是輸出YUV格式的UVC攝像頭，則執(zhí)行命令：

• ./mjpg_streamer -i "input_uvc.so -y -r 1920x1080" -o "output_http.so -w ./www

查看圖片,在瀏覽器輸入：
http://192.168.1.136:8080/?action=snapshot
查看視頻,在瀏覽器輸入：
http://192.168.1.136:8080/?action=stream
其中192.168.1.136為開發(fā)板IP地址。

附錄：

MJPG簡(jiǎn)介：MJPEG全名為 "Motion Joint Photographic Experts Group"，是一種視頻編碼格式，Motion JPEG技術(shù)常用于閉合電路的電視攝像機(jī)的模擬視頻信號(hào)“翻譯”成視頻流，并存儲(chǔ)在硬盤上。典型的應(yīng)用如數(shù)字視頻記錄器等。MJPEG不像MPEG，不使用幀間編碼，因此用一個(gè)非線性編輯器就很容易編輯。MJPEG的壓縮算法與MPEG一脈相承，功能很強(qiáng)大，能發(fā)送高質(zhì)圖片，生成完全動(dòng)畫視頻等；從另一個(gè)角度說，在某些條件下，MJPEG也許是效率最低的編碼/解碼器之一。MJPEG與MJPG的區(qū)別：mjpeg是視頻，就是由系列jpg圖片組成的視頻。

還有一款MJPG視頻流服務(wù)開源軟件uStreamer：

μStreamer is a lightweight and very quick server to streamMJPGvideo from any V4L2 device to the net.

https://github.com/pikvm/ustreamer

04

【米爾MYD-YA15XC-T評(píng)測(cè)】+ 使用ffmpeg音視頻處理軟件處理多媒體文件（上）

在多媒體音視頻處理應(yīng)用中一個(gè)常見的需求就是給視頻或者圖像疊加水印文字、圖片logo等。以下是ffmpeg的介紹：

FFmpeg是一套可以用來記錄、轉(zhuǎn)換數(shù)字音頻、視頻，并能將其轉(zhuǎn)化為流的開源計(jì)算機(jī)程序。采用LGPL或GPL許可證。它提供了錄制、轉(zhuǎn)換以及流化音視頻的完整解決方案。它包含了非常先進(jìn)的音頻/視頻編解碼庫libavcodec，為了保證高可移植性和編解碼質(zhì)量，libavcodec里很多code都是從頭開發(fā)的。
FFmpeg在Linux平臺(tái)下開發(fā)，但它同樣也可以在其它操作系統(tǒng)環(huán)境中編譯運(yùn)行，包括Windows、Mac OS X等。這個(gè)項(xiàng)目最早由Fabrice Bellard發(fā)起，2004年至2015年間由Michael Niedermayer主要負(fù)責(zé)維護(hù)。許多FFmpeg的開發(fā)人員都來自MPlayer項(xiàng)目，而且當(dāng)前FFmpeg也是放在MPlayer項(xiàng)目組的服務(wù)器上。項(xiàng)目的名稱來自MPEG視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，前面的"FF"代表"Fast Forward"。[1] FFmpeg編碼庫可以使用GPU加速。

FFmpeg是一套可以用來記錄、轉(zhuǎn)換數(shù)字音頻、視頻，并能將其轉(zhuǎn)化為流的開源計(jì)算機(jī)程序。它包括了領(lǐng)先的音/視頻編碼庫libavcodec等。
libavformat：用于各種音視頻封裝格式的生成和解析，包括獲取解碼所需信息以生成解碼上下文結(jié)構(gòu)
和讀取音視頻幀等功能；
libavcodec：用于各種類型聲音/圖像編解碼；
libavutil：包含一些公共的工具函數(shù)；
libswscale：用于視頻場(chǎng)景比例縮放、色彩映射轉(zhuǎn)換；
libpostproc：用于后期效果處理；
ffmpeg：該項(xiàng)目提供的一個(gè)工具，可用于格式轉(zhuǎn)換、解碼或電視卡即時(shí)編碼等；
ffsever：一個(gè) HTTP 多媒體即時(shí)廣播串流服務(wù)器；
ffplay：是一個(gè)簡(jiǎn)單的播放器，使用ffmpeg 庫解析和解碼，通過SDL顯示；

本次就打算使用ffmpeg進(jìn)行中英文特殊字符水印、圖片水印的疊加測(cè)試，首先在電腦端實(shí)現(xiàn)功能，然后交叉編譯移植到米爾MYD-YA15XC-T平臺(tái)，順便定性對(duì)比下電腦和米爾MYD-YA15XC-T的多媒體處理性能。

在編譯ffmpeg前需要先編譯字體處理軟件freetype，這里使用了freetype-2.10.2版本。

編譯命令如下：

• make clean

• ./configure --prefix=/opt/nrjd/nrjd-olms-0201/apps/aaa/comm/pc/freetype --with-zlib=no --with-png=no --enable-static=no

• make -j12

• make install

• make clean

然后編譯ffmpeg，指定freetype庫和頭文件路徑：

• make clean

• ./configure --enable-shared --disable-static --target-os=linux --enable-libx264 --enable-gpl --enable-libfreetype --enable-filter=drawtext --extra-cflags="-I/home/qldeng/ffmpeg_watermark_test/ffmpeg_test_pc/comm/pc/freetype/include/freetype2" --extra-ldflags="-L/home/qldeng/ffmpeg_watermark_test/ffmpeg_test_pc/comm/pc/freetype/lib" --prefix=/home/qldeng/ffmpeg_watermark_test/ffmpeg_test_pc/comm/pc/ffmpeg

• make -j12

• make install

• make clean

項(xiàng)目文件夾內(nèi)容如下：

• qldeng@ubuntu:~/ffmpeg_watermark_test/ffmpeg_test_pc$ tree -L 2

• .

• ├── build

• ├── CMakeLists.txt

• ├── comm

• │ ├── ffmpeg-4.4

• │ ├── freetype-2.10.2

• │ └── pc

• ├── in.jpg

• ├── logo.png

• ├── main.cpp

• ├── out.jpg

• ├── readme.txt

• ├── SourceHanSansCN-Bold.ttf

• ├── toolchain.cmake

• └── 捕獲.PNG

• 5 directories, 9 files

測(cè)試項(xiàng)目使用CMake構(gòu)建，CMakeLists.txt內(nèi)容如下：

• cmake_minimum_required(VERSION 3.17)

• #輸出可執(zhí)行文件的文件名

• set(ARTIFACT_NAME myapp)

• project(${ARTIFACT_NAME})

• set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

• set(CMAKE_C_STANDARD 99)

• set(MYLIBS_PATH /opt/nrjd/nrjd-olms-0201/apps/ffmpeg_test_pc/comm/pc)

• set(INC_DIR

• ${PROJECT_SOURCE_DIR}

• ${MYLIBS_PATH}/freetype/include/freetype2

• ${MYLIBS_PATH}/ffmpeg/include

• )

• set(LINK_DIR

• ${MYLIBS_PATH}/freetype/lib

• ${MYLIBS_PATH}/ffmpeg/lib

• )

• include_directories(${INC_DIR})

• link_directories(${LINK_DIR})

• aux_source_directory(${PROJECT_SOURCE_DIR} SOURCE_FILES)

• set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR})

• link_libraries(

• freetype

• avcodec

• avdevice

• avfilter

• avformat

• avutil

• postproc

• swresample

• swscale

• )

• add_executable(${ARTIFACT_NAME} ${SOURCE_FILES})

• target_link_libraries(${ARTIFACT_NAME}

• freetype

• avcodec

• avdevice

• avfilter

• avformat

• avutil

• postproc

• swresample

• swscale

• pthread)

main.cpp是測(cè)試代碼，直接使用system函數(shù)調(diào)用ffmpeg即可，需要注意的是特殊符號(hào)需要轉(zhuǎn)義：

• cmd = "ffmpeg -loglevel quiet -i " + string(dest_path) + " -vf drawtext="fontcolor=white:fontfile=SourceHanSansCN-Bold.ttf:fontsize=40:x=w-tw-th/2:y=h-th-th::alpha=0.65:box=1:boxcolor=0x000000:text='" + string(s5) + "" -y " + string(dest_path);

• system(cmd.c_str());

• float battery_voltage = 12.345;

• float battery_current = 0.678;

• float device_temperature = 37.2;

• s1 = "日期\\:" + string(str) + """;

• memset(str, 0, sizeof(str));

• sprintf(str, "處理器\\:%0.1f\℃ 電源\\:%0.1fV %0.2fA CSQ\\:%d%%", device_temperature, battery_voltage,battery_current,64);

• s2 = string(str);

toolchain.cmake內(nèi)容：

• set(CMAKE_CXX_COMPILER g++)

• set(CMAKE_C_COMPILER gcc)

進(jìn)入build目錄，打開終端執(zhí)行以下命令進(jìn)行編譯:

• cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../toolchain.cmake ..

• make

可以看到圖片上疊加了預(yù)期的水印內(nèi)容，處理時(shí)間183毫秒：

下一步就是眼睛就如何正確交叉編譯ffmpeg到米爾MYD-YA15XC-T平臺(tái)了，周六晚上折騰了半天，雖然編譯出了命令行工具個(gè)庫，但是放到米爾MYD-YA15XC-T里面無法運(yùn)行，總是提示命令找不到，還得仔細(xì)研究下。

05

【米爾MYD-YA15XC-T評(píng)測(cè)】+ 使用STM32CubeProgrammer軟件更新系統(tǒng)固件

米爾提供的資料01_Documents\User_Manual\Chinese\軟件手冊(cè)\MYD-YA15XC-T_Linux軟件開發(fā)指南V1.0.0.pdf第四節(jié)描述了如何更新系統(tǒng)固件。

MYC-YA15XC-T 開發(fā)板采用的是 ST 公司的 STM32MP1 系列微處理器，原生支持使用ST推出的STM32CubeProgrammer軟件更新系統(tǒng)固件，只需要連接一根USB線通信即可完成燒錄固件，快速方便。按照米爾提供的資料，實(shí)際使用中遇到些小問題。

首先選擇啟動(dòng)模式，將撥碼開關(guān)撥到 Download 模式（B2/B1/B0 : 0/0/0）。將開發(fā)板的 J5 USB接口與電腦連接，插入電源適配器。如下圖所示:

這時(shí)候可以在電腦發(fā)現(xiàn)USB DFU設(shè)備了：

打開 STM32CubeProgrammer 軟件，選擇 USB燒錄方式：

點(diǎn)擊 connect按鈕連接，連接正常就會(huì)顯示處理器的信息，如下圖：

根據(jù)本開發(fā)板的處理器選擇的燒錄包位于目錄myir-image-core\256N256D。然后點(diǎn)擊Open File，選擇nand的 TSV 文件myir-image-core\256N256D\myir-image-core\flashlayout_myir-image-core\trusted\FlashLayout_nand-2-256_stm32mp15xc-ya151c-256d-t-trusted.tsv，如下圖所示：

但是按照這個(gè)步驟燒錄出錯(cuò)了：

根據(jù)錯(cuò)誤原因提示，將目錄myir-image-core\256N256D\myir-image-core下的arm-trusted-firmware、bootloader、myir-image-core-openstlinux-eglfs-myir-ya151c-t_nand_2_256_multivolume.ubi復(fù)制到目錄myir-image-core\256N256D\myir-image-core\flashlayout_myir-image-core\trusted下即可：

然后就可以燒錄成功了：

06

【米爾MYD-YA15XC-T評(píng)測(cè)】+ epoll串口通信

串口是嵌入式系統(tǒng)中最常用的接口之一，系統(tǒng)終端通常都是串口。除了終端功能之外，實(shí)際應(yīng)用中，Linux系統(tǒng)也經(jīng)常通過串口與其它設(shè)備進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)傳遞，如232、485等接口傳感器通常底層都是串口。在Linux下的串口編程不像微控制器上那么簡(jiǎn)單。本帖以米爾MYD-YA15XC-T為例，實(shí)現(xiàn)串口基本操作、串口屬性設(shè)置、如串口數(shù)據(jù)讀寫。米爾MYD-YA15XC-T開發(fā)板擴(kuò)展排針接口引出了串口3供我們使用。位置如下圖所示：

終端使用ls /dev/tty*命令查看設(shè)備文件：

Linux的串口表現(xiàn)為設(shè)備文件，Linux的串口設(shè)備文件命名一般為/dev/tty*，米爾MYD-YA15XC-T開發(fā)板串口設(shè)備命名為/dev/ttySTM*。

可以看到串口3對(duì)應(yīng)的設(shè)備文件是/dev/ttySTM3，使用一個(gè)TTL串口調(diào)試助手連接到串口3：

首先使用echo命令測(cè)試發(fā)送數(shù)據(jù)，可以看到串口3收到了數(shù)據(jù):

接下來通過編寫代碼的方式實(shí)現(xiàn)串口的數(shù)據(jù)收發(fā)。

首先配置網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)楹竺婵截愇募介_發(fā)板需要用到。

在編寫Linux串口的C程序代碼時(shí)，需要包含termios.h頭文件。主要流程為：

打開串口：用open()函數(shù)打開它所對(duì)應(yīng)的設(shè)備文件。

關(guān)閉串口：用close()函數(shù)關(guān)閉串口。

發(fā)送數(shù)據(jù)：使用write()函數(shù)可以發(fā)送數(shù)據(jù)。

讀取數(shù)據(jù)：使用read()函數(shù)可以讀取接收到的數(shù)據(jù)。

此外，如果對(duì)串口屬性進(jìn)行設(shè)置需要包含頭文件，該文件包含了POSIX終端屬性描述結(jié)構(gòu)struct termios。

完整的代碼如下所示：

• #include

• using namespace std;

• #include

• #include

• #include

• #include

• #include

• #include

• #include

• #include

• #include

• class MySerial

• {

• private:

• int fd = -1;

• string serial_dev;

• int serial_baudrate;

• string serial_parity;

• int serial_databits;

• int serial_stopbits;

• void* (*rx_cb_fun)(void*);

• int epfd;

• struct epoll_event event;// 告訴內(nèi)核要監(jiān)聽什么事件

• struct epoll_event wait_event;

• public:

• MySerial(string serial_dev, int serial_baudrate, string serial_parity, int serial_databits, int serial_stopbits,void* (*rx_cb_fun)(void*))

• {

• this-> serial_dev= serial_dev;

• this-> serial_baudrate= serial_baudrate;

• this-> serial_parity= serial_parity;

• this-> serial_databits= serial_databits;

• this-> serial_stopbits= serial_stopbits;

• this->rx_cb_fun = rx_cb_fun;

• epfd = epoll_create(10); // 創(chuàng)建一個(gè) epoll 的句柄，參數(shù)要大于 0， 沒有太大意義

• if( -1 == epfd )

• {

• perror ("epoll_create");

• }

• };

• int OpenSerial()

• {

• struct termios tios;

• int speed;

• fd = open(serial_dev.c_str(), O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY | O_EXCL);

• if (fd < 0)

• {

• perror("open");

• }

• memset(&tios, 0, sizeof(struct termios));

• switch (serial_baudrate)

• {

• case 50:

• speed = B50;

• break;

• case 75:

• speed = B75;

• break;

• case 110:

• speed = B110;

• break;

• case 134:

• speed = B134;

• break;

• case 150:

• speed = B150;

• break;

• case 200:

• speed = B200;

• break;

• case 300:

• speed = B300;

• break;

• case 600:

• speed = B600;

• break;

• case 1200:

• speed = B1200;

• break;

• case 1800:

• speed = B1800;

• break;

• case 2400:

• speed = B2400;

• break;

• case 4800:

• speed = B4800;

• break;

• case 9600:

• speed = B9600;

• break;

• case 19200:

• speed = B19200;

• break;

• case 38400:

• speed = B38400;

• break;

• case 57600:

• speed = B57600;

• break;

• case 115200:

• speed = B115200;

• break;

• case 230400:

• speed = B230400;

• break;

• case 460800:

• speed = B460800;

• break;

• case 500000:

• speed = B500000;

• break;

• case 576000:

• speed = B576000;

• break;

• case 921600:

• speed = B921600;

• break;

• case 1000000:

• speed = B1000000;

• break;

• case 1152000:

• speed = B1152000;

• break;

• case 1500000:

• speed = B1500000;

• break;

• case 2000000:

• speed = B2000000;

• break;

• case 2500000:

• speed = B2500000;

• break;

• case 3000000:

• speed = B3000000;

• break;

• case 3500000:

• speed = B3500000;

• break;

• case 4000000:

• speed = B4000000;

• break;

• default:

• speed = B9600;

• break;

• }

• if ((cfsetispeed(&tios, speed) < 0) || (cfsetospeed(&tios, speed) < 0))

• {

• close(fd);

• fd = -1;

• perror("cfsetispeed or cfsetospeed");

• }

• tios.c_cflag |= (CREAD | CLOCAL);

• tios.c_cflag &= ~CSIZE;

• switch (serial_databits)

• {

• case 5:

• tios.c_cflag |= CS5;

• break;

• case 6:

• tios.c_cflag |= CS6;

• break;

• case 7:

• tios.c_cflag |= CS7;

• break;

• case 8:

• default:

• tios.c_cflag |= CS8;

• break;

• }

• if (serial_stopbits == 1)

• {

• tios.c_cflag &= ~CSTOPB;

• }

• else

• {

• tios.c_cflag |= CSTOPB;

• }

• if (serial_parity == "none")

• {

• tios.c_cflag &= ~PARENB;

• }

• else if (serial_parity == "even")

• {

• tios.c_cflag |= PARENB;

• tios.c_cflag &= ~PARODD;

• }

• else if (serial_parity == "odd")

• {

• tios.c_cflag |= PARENB;

• tios.c_cflag |= PARODD;

• }

• tios.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);

• if (serial_parity == "none")

• {

• tios.c_iflag &= ~INPCK;

• }

• else

• {

• tios.c_iflag |= INPCK;

• }

• tios.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);

• tios.c_oflag &= ~OPOST;

• tios.c_cc[VMIN] = 0;

• tios.c_cc[VTIME] = 0;

• if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &tios) < 0)

• {

• close(fd);

• fd = -1;

• perror("tcsetattr");

• }

• event.data.fd = fd; // 串口描述符

• event.events = EPOLLIN; // 表示對(duì)應(yīng)的文件描述符可以讀

• // 事件注冊(cè)函數(shù)，將描述符fd加入監(jiān)聽事件

• int ret = epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &event);

• if(-1 == ret)

• {

• perror("epoll_ctl");

• }

• return fd;

• }

• void loop()

• {

• int ret;

• // 監(jiān)視并等待多文件（串口）描述符的屬性變化（是否可讀）

• // 沒有屬性變化，這個(gè)函數(shù)會(huì)阻塞，直到有變化才往下執(zhí)行，這里沒有設(shè)置超時(shí)

• ret = epoll_wait(epfd, &wait_event, 2, -1);

• if(ret == -1) // 出錯(cuò)

• {

• close(epfd);

• perror("epoll");

• }

• else if(ret > 0) // 準(zhǔn)備就緒的文件描述符

• {

• //char buf[100] = {0};

• if((fd == wait_event.data.fd) && (EPOLLIN == wait_event.events & EPOLLIN))

• {

• rx_cb_fun(&fd);

• }

• }

• else if(0 == ret)

• {

• printf("time out\n");

• }

• }

• ~MySerial()

• {

• close(fd);

• close(epfd);

• }

• };

• void *SerialRxCB(void* arg)

• {

• int fd = *(int*)arg;

• char buf;

• read(fd, &buf, 1);

• printf("%c\n", buf);

• return NULL;

• }

• void thread_task(void* arg)

• {

• int fd = *(int*)arg;

• while(1)

• {

• char tx_buf[]="hello eeworld & mier";

• this_thread::seconds(1));

• write (fd, tx_buf, sizeof(tx_buf));

• }

• }

• int main(int argc,char* argv[])

• {

• MySerial *ps = new MySerial("/dev/ttySTM3",9600,"none",8,1,SerialRxCB);

• int ret = ps->OpenSerial();

• if(ret < 0)

• {

• perror("open serial");

• return -1;

• }

• thread t(thread_task,&ret);

• t.detach();

• while(1)

• {

• ps->loop();

• }

• return 0;

• }

程序中使用到了epoll，類似單片機(jī)里面的中斷，可以實(shí)現(xiàn)異步數(shù)據(jù)的接收，程序中還使用到了c++11的線程庫，米爾提供的交叉編譯器版本很新，完全支持c++11的各種特性。首先在虛擬機(jī)終端執(zhí)行命令，這樣交叉編譯環(huán)境變量就在該終端生效了：

• . /opt/st/myir/3.1-snapshot/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi

可以看到CXX環(huán)境變量：

然后執(zhí)行命令進(jìn)行程序的編譯：

• $CXX stm32mp1_uart_test.cpp -o uart_test -lpthread

c++11的線程庫底層使用了pthread實(shí)現(xiàn)，因此需要加鏈接參數(shù)-lpthread

交叉編譯完成后，使用scp命令將程序拷貝到開發(fā)板上執(zhí)行：

• scp qldeng@192.168.1.131:/home/qldeng/stm32mp1_uart_test/uart_test ./

復(fù)制到板子上的效果：

最后看看實(shí)際效果吧：