開源鴻蒙硬件方案領跑者觸覺智能

本文適用于Purple Pi OH在Android固件后串口的開發與使用。觸覺智能的Purple Pi OH鴻蒙開源主板，是華為Laval官方社區主薦的一款鴻蒙開發主板。

該主板主要針對學生黨，極客，工程師，極大降低了開源鴻蒙開發者的入門門檻，具有以下幾點優勢：

支持開源鴻蒙/Linux /Andriod 11/麒麟，兼容樹莓派 ;

四核A55，最高1.8G主頻 Mali G52-2EE GPU ;

支持OpenGL/CL/Vulkan/1T NPU/8MISP ;

支持TensorFlow/MXNet/PyTorch/Caffe ;

支持1*千兆以太網、3*USB2.0、1*USB3.0、3*UART、2*SPI、2*I2C、28*GPIO、1*MIPI DSI、1*HDMI ;

支持OpenHarmony3.2/4.0/4.1版本，開放SDK源代碼 ;

活躍的開發者社區， 更多牛人在線技術支持 ;

超小尺寸，極致性價比，只需249元 ;

1、介紹今天的文章主題是分享與探討關于Purple Pi OH開發板燒寫Android 11固件后串口的開發與使用。基于嵌入式開發的步驟，每個模塊的開發與使用前都需要測試其單獨工作時的狀態是否正常。因此我們通常上來就會直接使用USB TO TTL串口模塊（下文稱CH340）連接Purple Pi OH開發板的RX、TX引腳，然后使用PC機的串口調試助手對其進行收發數據。

2、PC直連Purple Pi OH測試串口

接下來我將詳細介紹PC通過CH340連接Purple Pi OH開發板后測試串口是否正常，若此方法您已使用并且還是無法打開串口，可以跳過此小段直接看后續的方法。

2.1

CH340驅動安裝

在連接CH340模塊至電腦時，很多新手甚至老鳥都會遇到很多奇奇怪怪的問題，基本最終的表現都是“設備管理器”中無法正常顯示CH340所在的端口，如下圖所示：

現在我來分享如何排查PC無法識別CH340的可能問題：

1.驅動未安裝：當“設備管理器“顯示未知設備并且圖標上帶有黃色感嘆號時，我們首先需要檢查我們的PC機是否安裝了CH340對應的驅動，安裝方法如下：

a)下載CH340驅動安裝軟件，一般在網上一檢索就可以下載到，我們雙擊打開后，頁面如下圖所示：

b) 安裝之前先點擊卸載，這是為了防止電腦之前有驅動殘留的數據，卸載完畢后我們再點擊安裝即可。

2. CH340模塊本身損壞：CH340插入USB口時，模塊本身會有紅色PWR燈亮起，若不亮可能是模塊本身損壞。

3. 擴展塢或PC主板USB口損壞：如果上述的方法無法解決，我們也應該考慮是否是擴展塢或者PC主板USB口損壞，此時我們需要更換USB口甚至更換另一臺PC機插入排查是不是這個問題。

4. 開發板連接著CH340導致無法識別：導致這種現象的原因有很多種，可能是您使用開發板給CH340提供了錯誤的供電，當供電不穩定或者電流不足有可能會導致CH340無法正常工作，因此我們通常只連接CH340和開發板的GND、Tx、Rx引腳。還有可能是開發板硬件資源與CH340有沖突導致無法識別。甚至是開發板電路設計問題，即沒有按照CH340規范來設計電路等原因。

2.2硬件連接

1.將CH340插入PC機USB口，打開“設備管理器”

2.在設備管理器列表中，找到“端口 (COM & LPT)”類別，展開它。你應該能看到一個標記為“USB-SERIAL CH340”（或類似名稱）的設備，旁邊會顯示它的 COM 端口號，比如 COM6。

若成功顯示，即代表CH340模塊正常。

3.接下來我們需要將CH340的RX和TX分別連接在PurplePiOH開發板的TX和RX腳上，在連接時可以根據背后絲印來判斷是否連接正確。PurplePiOH開發板串口節點/dev/ttyS0引腳位置，如下圖 所示：

至此我們的硬件連接就完成了，接下來可以開始軟件測試串口步驟。

2.3軟件測試

1.第一步我們首先需要進入PurplePiOH開發板的命令行終端，可以通過ADB連接到其中。ADB的使用方法可以參考觸覺智能官網產品資料中的4.2章節，鏈接如下：

https://industio.yuque.com/mdtih8/gyzv1h/uecrhad89197uh01?singleDoc#aOLed

2.第二步我們進入到命令行后，使用”su”切換為root身份，通過執行“dmesg | grep tty”命令查看系統啟動時識別到的串口設備，再使用stty命令檢查和設置串口參數，例如”stty –F /dev/ttyS0 115200”將串口節點波特率設置為115200.

3.第三步我們打開SSCOM或者類似的串口調試助手，選擇“設備管理器“中識別到的COM口，配置波特率為剛剛使用stty命令設置的波特率，同時設置數據位、停止位、校驗位以及流控制參數分別為8,1,None,None，隨后點擊打開串口，如下圖所示：

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4.如果此時一切順利，我們便可以通過SSCOM與PurplePiOH開發板互相收發串口信息，發送數據使用指令”echo “test” > /dev/ttyS0”，查看開發板接收到的數據使用”cat /dev/ttyS0”，此時SSCOM發送數據到開發板，開發板會將串口數據回顯至SSCOM，如下圖所示：

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2.4其他常見問題

1.數據呈現亂碼或者”\0\0\0…”：波特率設置不對，使用stty修改開發板串口節點波特率后再次嘗試。

2.怎么查看串口節點：通過命令”ls /dev/tty*”查看設備串口節點，通過硬件規格書或者使用手冊查詢開發板串口引腳或端口位置。

3.設備節點無法操作：通過”ls –l /dev/tty*”查看是否權限不足，通過su切換管理員后使用”chmod 666 /dev/ttyS0“修改文件讀寫權限。

4.用戶使用自己的app無法打開串口節點：先查看自己的app是否在Android11的版本被支持，也有可能app不掃描這個節點名稱，可以重新找一個串口助手查看是app問題還是串口節點問題（可以使用Google開源SerialPort）。或者查看串口是否被占用，嘗試打開其他串口設備節點。

3、Android 11 SELinux功能

若上述操作無法解決串口無法被訪問的問題，我們就需要查看SELinux是否對我們的訪問做了限制，接下來我將分享SELinux的概念和處理方式。

3.1SELinux簡介

在基于Android的設備上，SELinux（Security-Enhanced Linux）是一種安全模塊，用于強化訪問控制策略。SELinux可以通過強制訪問控制（MAC）來限制應用程序和系統進程對系統資源的訪問。

3.2SELinux阻止串口被訪問的情況

1.沒有正確的SELinux政策：如果SELinux政策沒有為訪問特定串口的進程或應用程序明確授權，那么訪問會被阻止。需要相應的SELinux上下文或標簽（如userial_device:s0）允許對應用程序或進程訪問串口。

2.SELinux處于Enforcing模式：當SELinux處于Enforcing模式時，它會強制執行所有的安全策略，并阻止任何違反這些策略的行為。如果串口設備的SELinux標簽或訪問控制列表（ACL）配置不正確，任何嘗試訪問這些設備的操作都會被阻止。此時我們可以使用“getenforce“命令直接檢查SELinux的模式。

3.設備文件權限不足：串口通常作為設備文件（如/dev/ttyS0）存在于文件系統中。如果這些文件的SELinux標簽設置不允許特定的訪問（例如，某個應用需要讀寫權限但僅被授予了讀權限），則訪問會被拒絕。

3.3解決SELinux串口訪問問題

要解決由SELinux導致的串口訪問問題，可以采取以下步驟：

1.檢查SELinux狀態：使用“getenforce“命令查看SELinux的當前模式。如果是Enforcing，系統會強制執行所有策略。

2.查看和修改SELinux政策：使用”audit2allow”查看由于SELinux政策被拒絕的相關日志，以了解為什么訪問被拒絕。根據需要調整或創建新的SELinux政策。這可能需要深入了解SELinux政策語言，并使用如semanage和semodule等工具。

3.臨時切換到Permissive模式：作為臨時解決方案，可以將SELinux設置為Permissive模式，這樣SELinux不會阻止任何操作，但會記錄所有違反政策的行為。可以使用“setenforce 0“命令來實現，如下圖所示：

4.于安卓源碼中關閉：修改安卓源碼中device/rockchip/common/BoardConfig.mk 的BOARD_SELINUX_ENFORCING := false;

5.確保有適當的設備文件權限：確保應用或進程有正確的權限來訪問串口設備文件。使用ls -l查看設備文件的權限和所有權。