I.MX8QM flexcan移植-编程知识

Android SDK：imx8_13.0.0_1.2.0(android 13 + u-boot 2022.04 + kernel 5.15.74)
一、kernel
内核配置：

# 相应的defconfig中添加使能下面两个宏。
# 官方默认的配置可能是以模块的方式编译，这里直接将can驱动编译到内核中
CONFIG_CAN=y
CONFIG_CAN_FLEXCAN=y

设备树修改：

# 因为板子未用到"xceiver-supply",所以注释掉了
&flexcan1 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_flexcan1>;status = "okay";
};&flexcan2 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_flexcan2>;status = "okay";
};&flexcan3 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_flexcan3>;status = "okay";
};

编译重新烧写镜像后，通过“ifconfig -a”查不到can0~can2，can未正常驱动。uboot中打印如下log：
在这里插入图片描述
进入内核读取下面的节点信息，可以看到“status”被设置成了“disabled”。

cat /sys/firmware/devicetree/base/bus@5a000000/can@5a8d0000/status
cat /sys/firmware/devicetree/base/bus@5a000000/can@5a8e0000/status
cat /sys/firmware/devicetree/base/bus@5a000000/can@5a8f0000/status

二、u-boot
通过上面uboot的log可以在uboot的源码中查找到如下代码：
arch/arm/mach-imx/imx8/fdt.c的update_fdt_with_owned_resources函数。
在这里插入图片描述
先尝试跳过这段代码（暴力注释掉或者定义“CONFIG_SKIP_RESOURCE_CHECKING”宏）看看问题是否能解决，结果虽然dts节点的"status"都是"okay",但是can已然有问题，内核中也会打印如下错误：

这里5acd0000地址对应can0_lpcg，5ace0000地址对应can1_lpcg，5acf0000地址对应can2_lpcg（dts中可以找到），看来上面的暴力修改行不通。
通过对u-boot的代码分析，可以看到主要原因就在"check_owned_resource(rsrc_id)"中，这个函数实际调用的是“sc_rm_is_resource_owned(-1, rsrc_id)”。至于为什么要移除有些资源呢，那是因为imx8qm包含m4核，而这些资源被设置成M4核使用。所以我们需要从M4核中将这些资源释放，以供linux内核使用。
三.SCU(System Control Unit)
上面已经分析到是因为M4核的影响，导致can无法正常驱动。下面就看看can在什么地方被分配给我m4核，通过“sc_rm_is_resource_owned” 名称看出肯定和sc(System Control)有关。sc的设置是在“scfw_tcm.bin”这个程序中进行的，另外对于pmic的配置也是在这个程序中完成的。“scfw_tcm.bin”是一个二进制程序文件，系统编译时被打包到flash.bin的32K字节位置。源码可以在NXP的官网上找到，其下载编译过程可参考参考《Android_User’s_Guide.pdf》中“8.7 SCFW configure”章节的步骤进行操作。
在这里插入图片描述

i.MX Software and Development Tools：https://www.nxp.com/design/design-center/software/embedded-software/i-mx-software/android-os-for-i-mx-applications-processors:IMXANDROID
arm Developer GNU-RM Downloads:https://developer.arm.com/downloads/-/gnu-rm
scfw修改：
在“platform/board/mx8qm_mek/board.c”中找到“board_system_config”函数，注释掉“RM_RANGE(SC_R_CAN_0, SC_R_CAN_2)”和“RM_RANGE(SC_P_FLEXCAN0_RX, SC_P_FLEXCAN2_TX)”并修改相应数组的大小。
在这里插入图片描述
接下来重新编译，将scfw编译生成的“scfw_tcm.bin”替换SDK目录下的“vendor/nxp/fsl-proprietary/uboot-firmware/imx8q/mx8qm-scfw-tcm.bin”。在重新编译bootloader，烧写后“ifconfig -a”就可以看到can0~can2了。uboot的log中看到也不在“disabled”掉can了。
四.CAN应用程序编译
下载软件包
libsocketcan:https://public.pengutronix.de/software/libsocketcan/
canutils:https://public.pengutronix.de/software/socket-can/canutils/
解压‘libsocketcan-0.0.12.tar.bz2’和‘canutils-4.0.6.tar.bz2’到sdk的’external/'目录下。
在解压的libsocketcan-0.0.12下创建Android.bp,内容如下：

cc_library_static {name: "libsocketcan",host_supported: true,target: {darwin: {enabled: false,},},local_include_dirs: ["include"],cflags: ["-Werror","-Wno-pointer-arith","-Wno-pointer-sign",],srcs: ["src/libsocketcan.c",],export_include_dirs: ["include"],
}

在解压的canutils-4.0.6下创建Android.bp,内容如下：

cc_defaults {name: "canutils_common_defaults",cflags: ["-Wall","-Werror","-Wno-unused-parameter","-Wno-unused-value","-Wno-sign-compare",],local_include_dirs: ["include"],
}cc_binary {name: "candump",defaults: ["canutils_common_defaults"],srcs: ["src/candump.c",],static_libs: ["libsocketcan"],
}cc_binary {name: "cansend",defaults: ["canutils_common_defaults"],srcs: ["src/cansend.c",],static_libs: ["libsocketcan"],
}cc_binary {name: "cansequence",defaults: ["canutils_common_defaults"],srcs: ["src/cansequence.c",],static_libs: ["libsocketcan"],
}cc_binary {name: "canecho",defaults: ["canutils_common_defaults"],srcs: ["src/canecho.c",],static_libs: ["libsocketcan"],
}cc_binary {name: "canconfig",defaults: ["canutils_common_defaults"],srcs: ["src/canconfig.c",],static_libs: ["libsocketcan"],
}

说明：Android.bp中添加注释用’//'。
重新编译系统这时可能会报“fatal error: ‘can_config.h’ file not found”错误，如下：
在这里插入图片描述
“can_config.h”文件是Cmake工程执行编译配置后生成一个配置文件，因为这里并没有用到Cmake去编译所以，没有生成这个文件，可以把canutils-4.0.6源码复制到其它主机上，执行一下Cmake的配置过程就会生成这个文件，然后复制这个文件到canutils-4.0.6源码下的include目录就行。
五.FlexCan通信测试
这里通过can0和can1对发来测试CAN通信。
接线：
CAN0_L -> CAN1_L
CAN0_H -> CAN1_H

ip link set can0 up type can bitrate 125000    #配置can波特率，如果有错误可以先 ifconfig can0 down
ifconfig can0 up
candump can0 &ip link set can1 up type can bitrate 125000  #配置can波特率
ifconfig can1 up
cansend can1 --identifier=0x111 0x12 0x23 0x56 0x78