Linux Device Drivers 3 / Драйверы устройств Линукс (третье издание): 18.3. TTY Line Settings

18.3. Параметры настройки tty-линии

hardorsoft 26.10.10 в 06:30

Когда пользователь хочет изменить настройки линии tty-устройства,
или восстановить прежние настройки, он выполняет одну из функций
какой-нибудь пользовательской бибилиотеки для работы с termios, или
производит вызов ioctrl для node устройства. Ядро tty-устройств
конвертирует оба этих действия в вызов соответствующей функции tty-
драйвера.

hardorsoft 26.10.10 в 06:30

18.3.1. set_termios

hardorsoft 26.10.10 в 06:31

Большинство функций пользовательской библиотеки для termios,
использует вызов ioctrl для node устройства. Многие вызовы ioctrl,
затем передается в функцию tty-драйвера set_termios. Функция
определяет, какие настройки для линии запрашиваются, и производит
требуемые изменения в tty-устройстве. Tty-драйвер должен декодировать
все настройки в структуре termios, и отреагировать на требуемые
изменения. Это сложная задача, т.к. структура termios содержит
настройки линии в разнообразных форматах.

hardorsoft 26.10.10 в 06:31

В первую очередь функция set_termios должна определить, какие
изменения нужно произвести. Это может быть выполнено следующим
кодом:

hardorsoft 26.10.10 в 06:31

unsigned int cflag;
cflag = tty->termios->c_cflag;
/* проверяем, требуется ли действительно что-либо изменять*/
if (old_termios) {
if ((cflag = = old_termios->c_cflag) &&
(RELEVANT_IFLAG(tty->termios->c_iflag) = =
RELEVANT_IFLAG(old_termios->c_iflag))) {
printk(KERN_DEBUG " - nothing to change...\n");
return;
}
}

hardorsoft 26.10.10 в 06:31

Макрос RELEVANT_IFLAG определен так:

hardorsoft 26.10.10 в 06:31

#define RELEVANT_IFLAG(iflag) ((iflag) & (IGNBRK|BRKINT|IGNPAR|PARMRK|INPCK))

hardorsoft 26.10.10 в 06:32

Макрос использует наиболее важные биты переменной cflags, он
сравнивает их со старым значением. Если отличий нет, функция
закачивает работу. Обратите внимание, что в начале проверяется
корректность указателя old_termios. Это необходимо, т.к. переменная
может иметь значение NULL. Доступ по нулевому указателю приведет к
ошибке.

hardorsoft 26.10.10 в 06:38

Для определения запрашиваемого размера байта используется
битовая маска CSIZE. Если размер не может быть определен, то обычно
используется восемь бит. Это реализуется таким образом:

hardorsoft 26.10.10 в 06:38

/* получим размер байта */
switch (cflag & CSIZE) {
case CS5:
printk(KERN_DEBUG "
break;
case CS6:
printk(KERN_DEBUG "
break;
case CS7:
printk(KERN_DEBUG "
break;
default:
case CS8:
printk(KERN_DEBUG "
break;
}

hardorsoft 26.10.10 в 06:39

Для определения требуется ли паритет, используется битовая маска
PARENB. Если паритет – используется, то битовая маска PARODD позволяет
определить запрашиваемый тип паритета: четный (even) или не четный
(odd).

hardorsoft 26.10.10 в 06:39

/* определяем паритет */
if (cflag & PARENB)
if (cflag & PARODD)
printk(KERN_DEBUG " - parity = odd\n");
else
printk(KERN_DEBUG " - parity = even\n");
else
printk(KERN_DEBUG " - parity = none\n");
запрашиваемые стоп-биты определяются битовой маской CSTOPB:
/* Выводим запрашиваемые стоп-биты */
if (cflag & CSTOPB)
printk(KERN_DEBUG " - stop bits = 2\n");
else
printk(KERN_DEBUG " - stop bits = 1\n");

hardorsoft 26.10.10 в 06:40

Имеется два основных типа управления потоком: аппаратный и
программный. Для определения используется ли аппаратное управление,
служит битовая маска CRTSCTS:
/* Выводим настройки аппаратного управления потоком */
if (cflag & CRTSCTS)
printk(KERN_DEBUG " - RTS/CTS is enabled\n");
else
printk(KERN_DEBUG " - RTS/CTS is disabled\n");
Определение различных режимов программного управления
потоком и различных старт- и стоп-символов более запутано:

hardorsoft 26.10.10 в 06:41

/* определяем програмное управление потоком */
/* если мы реализуем XON/XOFF, устанавливаем старт-
* и стоп-символы в устройстве */
if (I_IXOFF(tty) || I_IXON(tty)) {
unsigned char stop_char = STOP_CHAR(tty);
unsigned char start_char = START_CHAR(tty);
/* если мы реализуем INBOUND XON/XOFF */
if (I_IXOFF(tty))
printk(KERN_DEBUG " - INBOUND XON/XOFF is enabled, "
"XON = %2x, XOFF = %2x", start_char, stop_char);
else
printk(KERN_DEBUG" - INBOUND XON/XOFF is disabled");
/* если мы реализуем OUTBOUND XON/XOFF */
if (I_IXON(tty))
printk(KERN_DEBUG" - OUTBOUND XON/XOFF is enabled, "
"XON = %2x, XOFF = %2x", start_char, stop_char);
else
printk(KERN_DEBUG" - OUTBOUND XON/XOFF is disabled");
}

hardorsoft 26.10.10 в 06:41

В заключении нужно определить скорость передачи. Для помощи в
этом вопросе ядро tty-устройств предоставляет функцию
tty_get_baud_rate. Функция возвращает целое число, показывающее
зарегистрированную скорость передачи устройства

hardorsoft 26.10.10 в 06:41

/* получаем требуемую скорость передачи */
printk(KERN_DEBUG " - baud rate = %d", tty_get_baud_rate(tty));

hardorsoft 26.10.10 в 06:41

Теперь tty-драйвер определил все параметры линии, и может
соответственно настроить аппаратное обеспечение.
18.3.2. tiocmget и tiocmset

hardorsoft 26.10.10 в 06:41

В ядре 2.4 и более старых, для установки и получения различных
параметров линии, применялись вызовы ioctl. При этом использовались
константы TIOCMGET, TIOCMBIS, TIOCMBIC, и TIOCMSET. Константа TIOCMGET
применялась для получения параметров настройки линиии, и так же как
в ядре 2.6, этот вызов ioctl передавал управление функции tty-драйвера
tiocmget. Другие три вызова были упрощены, и теперь они заменены
одной функцией tty-драйвера tiocmset.

hardorsoft 26.10.10 в 06:42

Функция tty-драйвера tiocmget вызывается ядром tty-устройств,
когда ему требуется узнать текущие настройки линии устройства. Обычно
это значения линий DTR и RTS последовательного порта. Если устройство
не предоставляет возможность tty-драйверу прочитать значения
регистров последовательного порта MSR или MCR, то драйвер использует
их локально сохраненную копию. Некоторые драйверы преобразователя
USB-последовательный порт реализуют такой подход. Приведем пример
функции, локально сохраняющей копии этих значений:

hardorsoft 26.10.10 в 06:42

static int tiny_tiocmget(struct tty_struct *tty, struct file *file)
{
struct tiny_serial *tiny = tty->driver_data;
unsigned int result = 0;
unsigned int msr = tiny->msr;
unsigned int mcr = tiny->mcr;
result = ((mcr & MCR_DTR) ? TIOCM_DTR : 0) | /* DTR is set */
((mcr & MCR_RTS) ? TIOCM_RTS : 0) | /* RTS is set */
((mcr & MCR_LOOP) ? TIOCM_LOOP : 0) | /* LOOP is set */
((msr & MSR_CTS) ? TIOCM_CTS : 0) | /* CTS is set */
((msr & MSR_CD) ? TIOCM_CAR : 0) | /* Carrier detect is set*/
((msr & MSR_RI) ? TIOCM_RI : 0) | /* Ring Indicator is set */
((msr & MSR_DSR) ? TIOCM_DSR : 0); /* DSR is set */
return result;
}

hardorsoft 26.10.10 в 06:43

Функция tiocmset вызывается ядром tty-устройств, когда ему
требуется установить значения управляющие линией устройства. Ядро
tty-устройств говорит драйверу, какие значения установить, а какие
очистить, передавая их в двух переменных: set и clear. Эти переменные
содержат битовую маску изменяемых настроек линии. Функция ioctl
никогда не передает запрос драйверу на установки и очистку одного и
того же бита одновременно. Таким образом, не имеет значение, какая из
операций будет выполнена первой. Приведем пример того, как эту
функцию можно реализовать в драйвере:

hardorsoft 26.10.10 в 06:43

static int tiny_tiocmset(struct tty_struct *tty, struct file *file,
unsigned int set, unsigned int clear)
{
struct tiny_serial *tiny = tty->driver_data;
unsigned int mcr = tiny->mcr;
if (set & TIOCM_RTS)
mcr |= MCR_RTS;
if (set & TIOCM_DTR)
mcr |= MCR_RTS;
if (clear & TIOCM_RTS)
mcr &= ~MCR_RTS;
if (clear & TIOCM_DTR)
mcr &= ~MCR_RTS;
/* установим новое значение MCR в устройстве */
tiny->mcr = mcr;
return 0;
}

hardorsoft 26.10.10 в 06:43