T113-S3开发板调试串口不够用？手把手教你将Tina Linux的调试输出从UART0切换到UART1

T113-S3开发板调试串口切换实战：从UART0迁移到UART1的完整指南

当你在T113-S3开发板上进行嵌入式开发时，可能会遇到一个常见但棘手的问题：默认的调试串口UART0被其他外设（比如LCD）占用，导致无法正常输出调试信息。这种情况就像在漆黑的房间里找不到电灯开关——你明明知道系统在运行，却看不到任何反馈。本文将带你一步步解决这个问题，将调试输出从UART0切换到UART1，让你重获调试的"眼睛"。

1. 问题诊断与前期准备

在开始修改配置之前，我们需要先确认几个关键点。首先，使用万用表或示波器检查UART0的TX引脚（通常是PD18）是否有信号输出。如果确实被LCD占用，你会看到持续的波形而非串行数据。

常见冲突场景检查清单：

• LCD显示屏是否使用了PD18-PD21引脚
• 蓝牙模块是否占用了UART1
• 开发板原理图上UART1的引脚是否被其他功能复用

提示：全志芯片的引脚复用功能寄存器通常位于0x0300B000地址空间，可以通过uboot的md命令查看当前配置

准备好以下工具和文件：

1. Tina Linux SDK完整源码
2. 串口调试工具（推荐使用picocom或minicom）
3. 开发板原理图PDF
4. 终端文本编辑器（vim或nano）

2. 系统级配置修改

2.1 sys_config.fex文件调整

这个文件相当于全志平台的"硬件抽象层"，位于：

Tina-Linux/config/device/config/chips/t113/configs/mq_r/sys_config.fex

找到[uart_para]段落后，修改为以下配置：

[uart_para] uart_debug_port = 1 uart_debug_tx = port:PD21<4><1><default><default> uart_debug_rx = port:PD22<4><1><default><default>

关键参数解析：

2.2 设备树文件修改

设备树文件需要两处修改，首先是board.dts：

Tina-Linux/config/device/config/chips/t113/configs/mq_r/board.dts

添加或修改以下节点：

&uart1 { pinctrl-names = "default", "sleep"; pinctrl-0 = <&uart1_pins_a>; pinctrl-1 = <&uart1_pins_b>; status = "okay"; }; uart1_pins_a: uart1@0 { pins = "PD21", "PD22"; function = "uart1"; drive-strength = <10>; bias-pull-up; }; uart1_pins_b: uart1@1 { pins = "PD21", "PD22"; function = "gpio_in"; };

然后是uboot-board.dts，路径为：

Tina-Linux/config/device/config/chips/t113/configs/mq_r/uboot-board.dts

这里需要特别注意与LCD等外设的引脚冲突，典型修改如下：

/ { aliases { serial0 = &uart0; serial1 = &uart1; }; }; &uart1 { pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <&uart1_pin>; status = "okay"; };

3. Bootloader配置调整

3.1 U-Boot主配置

首先确认当前使用的配置文件：

cd Tina-Linux/lichee/brandy-2.0/u-boot-2018 make sun8iw20p1_defconfig

然后修改配置文件：

vim configs/sun8iw20p1_defconfig

找到并修改串口配置：

CONFIG_CONS_INDEX=2 CONFIG_DEBUG_UART=y CONFIG_DEBUG_UART_SUNXI=y CONFIG_DEBUG_UART_BASE=0x02500400 CONFIG_DEBUG_UART_CLOCK=24000000

3.2 环境变量配置

修改env.cfg文件：

vim Tina-Linux/config/device/config/chips/t113/configs/mq_r/env.cfg

更新以下参数：

console=ttyS1,115200 earlycon=sunxi-uart,0x02500400

波特率对照表：

4. 内核配置与编译

4.1 Linux内核配置

修改内核配置文件：

vim Tina-Linux/config/device/config/chips/t113/configs/mq_r/linux-5.4/config-5.4

确保以下选项正确设置：

CONFIG_SERIAL_8250=y CONFIG_SERIAL_8250_CONSOLE=y CONFIG_SERIAL_8250_NR_UARTS=4 CONFIG_SERIAL_8250_EXTENDED=y CONFIG_SERIAL_8250_SHARE_IRQ=y CONFIG_SUNXI_UART=y CONFIG_EARLY_PRINTK=y

4.2 编译与烧录

执行完整编译流程：

make -j$(nproc) mboot pack

常见编译问题排查：

1. 设备树语法错误：使用dtc -I dtb -O dts反编译验证
2. 引脚冲突警告：检查pinctrl相关dts节点
3. 串口驱动缺失：确认make kernel_menuconfig中的串口配置

5. 测试与验证

5.1 启动日志分析

正常启动流程应该显示以下关键节点：

[BOOT0] → [U-Boot] → [Linux内核]

使用以下命令测试串口功能：

# 在开发板上 echo "UART1 Test" > /dev/ttyS1 # 在主机上 picocom -b 115200 /dev/ttyUSB1

5.2 常见故障排除

现象1：只有Boot0输出，无U-Boot打印

• 检查sys_config.fex的uart_debug_port设置
• 验证U-Boot的CONFIG_CONS_INDEX值

现象2：内核启动后无控制台输出

• 确认env.cfg中的console参数
• 检查内核earlycon参数地址是否正确

现象3：输入字符无响应

• 测量UART1 TX/RX引脚电压（正常应为3.3V）
• 确认终端软件波特率设置（115200 8N1）

6. 高级调试技巧

6.1 多串口并行调试

当需要同时监控多个串口时，可以使用socat工具：

socat -d -d pty,raw,echo=0 pty,raw,echo=0 & cat /dev/pts/1 | tee uart1.log & cat /dev/pts/2 | tee uart2.log &

6.2 内核早期打印优化

修改earlycon参数可以获取更早的启动信息：

chosen { bootargs = "earlycon=sunxi-uart,0x02500400,115200n8 console=ttyS1,115200"; };

6.3 性能调优参数

UART驱动参数优化表：

在实际项目中，我发现最常出错的环节是设备树引脚配置与sys_config.fex的不一致。建议每次修改后使用sunxi-pio工具验证引脚状态：

sunxi-pio -p PD21 -m 4 -v