转载：Pixhawk源码笔记三：串行接口UART和Console

        转自：新浪@WalkAnt 

第四部分 串行接口UART和Console

        详细参考：http://dev.ardupilot.com/wiki/learning-ardupilot-uarts-and-the-console/

        UART很重要，用于调试输出，数传、GPS模块等。

1、5个UART

        目前共定义了5个UART，他们的用途分别是：

•    uartA – 串行终端，通常是Micro USB接口，运行MAVLink协议。
•    uartB – GPS1模块。
•    uartC – 主数传接口，也就是Pixhawk telem1接口。
•    uartD – 次数传接口，也就是telem2接口。
•    uartE – GPS2模块。

        有些UART具备双重角色，比如通过修改SERIAL2_PROTOCOL参数，可以将uartD的Mavlink telemetry数传更改为Frsky telemetry数传（中国江苏产数传）。

        测试 libraries/AP_HAL/examples/UART_test目录下的 example sketch，分别对5个UART都输出hello 消息。使用USB转串口工具，可以测试。

2、调试终端Debug console

        作为5个UART的补充，有些平台额外的还有一个debug console调试终端。你可以通过检查HAL_OS_POSIX_IO宏定义来判断，诸如：

                #if HAL_OS_POSIX_IO

                     ::printf("hello console ");

               #endif

        如果定义了HAL_OS_POSIX_IO，可以试着查看AP_HAL/AP_HAL_Boards.h代码。

3、UART函数

        每个UART都一系列基本操作函数，主要有：

        1.          printf – formatted print

        2.          printf_P – formatted print with progmem string (saves memory on AVR boards)

        3.          println – print and line feed

        4.          write – write a bunch of bytes

        5.          read – read some bytes

        6.          available – check if any bytes are waiting

        7.          txspace – check how much outgoing buffer space is available

        8.          get_flow_control – check if the UART has flow control capabilities

        可以到AP_HAL中查看他们的定义，并使用UART_TEST进行测试。

4、UART接口说明

        众多UART接口，众多名称，他们的对应关系，我总结如下，如有问题，欢迎发邮件至30175224@qq.com 新浪@WalkAnt，欢迎指正。

代码定义	PCB电路表述	飞控板接口	Serial标号	说明
APM代码中的表述	电路板上的表述	Pixhawk外壳上的标识	串口序号
uartA	Micro USB	USB	USB	接USB，支持MAVLink协议
uartB	UART4	GPS	Serial 3	接GPS模块，另CAN2接口
uartC	UART2	Telem1	Serial 1	接第1数传模块
uartD	UART3	Telem2	Serial 2	接第2数传模块
uartE	UART8	SERIAL4/5	Serial 4	一般接GPS2模块
/	UART7	SERIAL4/5	Serial 5	Debug Console用于程序调试

前面的文章：

Pixhawk源码笔记一：APM代码基本结构：http://blog.sina.com.cn/s/blog_402c071e0102v59r.html

Pixhawk源码笔记二：APM线程： http://blog.sina.com.cn/s/blog_402c071e0102v5br.html

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 经过对UART测试代码： libraries/AP_HAL/examples/UART_test）进行详细测试：

void loop(void)
{ 

    // Micro USB口输出： Hello on UART uartA at 764.461 seconds
    test_uart(hal.uartA, "uartA");  

    // GPS接口输出：Hello on UART uartB at 91.845 seconds
    test_uart(hal.uartB, "uartB");

    // 数传Telem1输出：Hello on UART uartC at 24.693 seconds
    test_uart(hal.uartC, "uartC");

    // 数传Telem2输出：Hello on UART uartD at 805.557 seconds
    test_uart(hal.uartD, "uartD");

    // SEIRAL 4口输出：Hello on UART uartE at 911.812 seconds
    test_uart(hal.uartE, "uartE");

    // also do a raw printf() on some platforms, which prints to the
    // debug console
#if HAL_OS_POSIX_IO

     // SEIRAL 5口输出: Hello on debug console at 976.857 seconds
    ::printf("Hello on debug console at %.3f seconds ", hal.scheduler->millis()*0.001f);
#endif

    hal.scheduler->delay(1000);
}

SERIAL 5 作为重要的调试口。Pixhawk启动时会通过该接口输出大量信息，可以用来对启动过程进行监控。