Linux imx8如何快速检测帧端？

Question

我有一个在我的PCB上运行Linux的imx8模块，我想要一些关于如何修改UART驱动程序的提示或提示，这样我就能够非常快地从我的用户空间C应用程序中检测到帧的结束(小于2ms)。UART帧没有任何特定的结束字符或帧长度。100 is的标准VTIME太长了

我是从Sim卡上读取的，我对数据没有控制，对数据的大小或内容也没有控制。我只需要非常快地检测到帧的末端。帧可以是3个字节或500个字节。SIM卡对它接收到的数据作出反应，通常我会向它发送几个字节，然后它会用一个不间断的字节字符串来响应几毫秒的未知长度。我使用的是iMX8MP

我想过使用空闲中断来检测帧结束。当接收到任何字节时，打开它，并在空闲中断触发时关闭它。如何将此信号传播回用户空间？或者，是否有一种现有的方法来做到这一点？

Answer 1

等待“空闲”是一种很糟糕的方法。

使用termios设置原始模式，VTIME为0，VMIN为1。这将允许用户空间应用程序在单个字节到达后立即获得控制。请参见：

1. How to read serial with interrupt serial?
2. How do I use termios.h to configure a serial port to pass raw bytes?
3. How to open a tty device in noncanonical mode on Linux using .NET Core

但是，您需要某种“协议”，这样您就可以知道要读取多少才能得到完整的数据包。在所有数据的前面加上一个包含(例如)的结构类型和有效载荷长度。然后，发送“有效负载长度”字节。接收方获取/读取固定长度的结构，然后读取“有效负载长度”字节长的有效载荷。这个结构总是发送(两个方向)。

参见我的回答：thread function doesn't terminate until Enter is pressed作为一个有用的例子。

您所拥有/需要的类似于使用流套接字进行套接字编程，只不过较低级别是UART而不是实际的套接字。

我的示例代码使用套接字，但是如果您在原始模式(如上)中更改低级别打开您的uart，它将非常类似。

更新：

，在帧完成后，我会以多快的速度获得应用程序级别的数据？当我尝试读取当前以512字节块读取的随机长度帧时，它有时会一次读取所有帧，而另一些时候它会将帧读成块。- Engo

在我的链接中，在最后一个代码块中，有一个xrecv函数。它展示了如何读取以块形式出现的部分数据。

这就是你需要做的。

你的职位上丢失的东西：

1. ，您没有发布您拥有的imx8板/配置。以及，您拥有哪种SIM卡(协议是特定于卡的)。

1. ，并且，您没有发布驱动设备并说明问题的其他代码或代码。

1. 在uart设备“空闲”之前，需要多少时间才能接收到一个字节？也就是说，(例如)设备发送100个字节，然后完成。在考虑设备“空闲”之前，一个字节要等待多少次？

1. UART的运行速度是多少？

1. 对设备、其功能以及您打算如何使用它的详细描述。

uart设备没有“空闲”中断。从某些imx8文档中，DMA设备可能有一个“空闲”中断，uart可以由DMA控制器驱动。

但是，我查看了一些linux内核imx8设备驱动程序，并且不支持空闲中断。

，我需要一次读取所有数据，并在几百微秒内得到这些数据。

基于调度粒度，可能无法保证一个进程在给定的时间内运行。

有可能对此有所帮助。您可以更改进程以使用R/T调度程序(例如，SCHED_FIFO)。此外，您还可以使用sched_setaffinity将进程锁定到给定的CPU核心。有一个相应的调用来锁定IRQ中断到给定的CPU核心。

我假设SIM卡的作用就像被动设备(如磁盘)。也就是说，您向它发送一个命令，它将返回一个响应或执行一个传输。

根据您给出的命令，您应该知道它将发送多少字节。或者，它应该告诉您它将发送多少个可选字节(类似于我链接中的struct )。

你所描述的方法(例如)等待空闲，然后“比赛”来获取/处理那些你不知道长度充满问题的数据。

即使你能让它开始工作，它也是不可靠的。在某种程度上，系统活动将足够高，以延迟唤醒您的进程，您将错过窗口。

如果你正在读取数据，为什么你必须在一个固定的时间内处理这些数据(例如100美元)？如果你不去怎么办？这个装置着火了吗？

如果没有更具体的信息，可能还有其他方法可以做到这一点。

在此之前，我已经对这样的系统进行了编程，它依赖于数据竞赛。他们不可靠。要么丢失数据。或者，对于一些电机控制应用，设备锁定。补救办法是重新设计一些东西，以便有一些积极/明确的沟通方式来容忍拖延。

否则，我认为你“爱上”了“空闲中断”的想法，使这成为一个XY问题：https://meta.stackexchange.com/questions/66377/what-is-the-xy-problem