配置你的FreeBSD串行口控制檯(Serial Console)

在FreeBSD 中，允許以下三種控制檯（Console）類型：vidconsole、serial console和nullconsole。vidconsole就是我們通常使用的配有顯示器和鼠標鍵盤的控制檯，serial console是顯示在串行口連接終端設備（serial terminal）上面的控制檯，而nullconsole是指既不是vidconsole也不是serial console，也就是說主機上沒有顯示器、鼠標鍵盤以及串口終端。

要實現通過串口終端來訪問FreeBSD很簡單。從使用層次上可以分爲三個階段，下面將一一敘述：

階段一：將登錄提示符顯示在你的串口終端上

要實現讓用戶從串口控制檯上登錄到FreeBSD，方法很簡單，只需要修改/etc/ttys中的項即可。

FreeBSD使用/dev/目錄下的ttyd*文件來表示串行口（接入用，另有cuad*來表示接出，不再累敘）。並且默認/etc/ttys中有以下幾項：

ttyd0 “/usr/libexec/getty std.9600″ dialup off secure
ttyd1 “/usr/libexec/getty std.9600″ dialup off secure
ttyd2 “/usr/libexec/getty std.9600″ dialup off secure
ttyd3 “/usr/libexec/getty std.9600″ dialup off secure

雖然理論上可以使用任何一個/dev/中有的ttyd*文件來作爲串口控制檯，但是默認情況下FreeBSD使用ttyd0作爲串口控制檯，也就是說你的串口終端設備必須接到ttyd0所表示的COM1口上。

通過dmesg | grep sio可以看到類似如下的信息：

sio0: <16550A-compatible COM port> port 0×3f8-0×3ff irq 4 flags 0×10 on acpi0
sio0: type 16550A, console
sio1: <16550A-compatible COM port> port 0×2f8-0×2ff irq 3 on acpi0
sio1: type 16550A

這就是在不經過配置內核情況下，FreeBSD自動將sio0作爲了串口控制檯的設備，這些設置同時也可以在/boot/device.hints文件中修改。在這裏，作爲實例，我們以系統默認的sio0，即ttyd0作爲串口終端的接入。

我們將/dev/ttys文件中的關於串口控制檯的描述改爲以下內容：

ttyd0 “/usr/libexec/getty std.115200″ vt220 on insecure
ttyd1 “/usr/libexec/getty std.9600″ dialup off insecure
ttyd2 “/usr/libexec/getty std.9600″ dialup off insecure
ttyd3 “/usr/libexec/getty std.9600″ dialup off insecure

std.115200表示的是傳輸的速度，這是我在實驗中試過的最高的傳輸速度。這裏的std.115200作爲參數傳遞給/usr/libexec/getty。關於速度的更詳細列表可參見/etc/gettytab文件。

vt220爲終端的類型，當然也可以選擇vt100、vt102、cons25等其他的類型，但是在筆者的環境下（裝有Gentoo的pc作模擬串口終端），vt220最爲合適。

insecure的選項表示在ttyd0這個串口控制檯下不允許root登錄，這是個好的習慣，比較採用普通用戶登錄再su一下也是很方便的。

爲了讓設置生效，reboot當然是個辦法，但最方便的是

kill -HUP 1

每一次對/etc/ttys的修改，都應該使用kill -HUP 1來使之生效。
這樣，在FreeBSD端的設置就完成了。

爲了連接串口控制檯，我在Gentoo上安裝了minicom，一個非常優秀的串口通信程序。使用以下設置：

% more /etc/minicom/minirc.dfl
# Machine-generated file - use “minicom -s” to change parameters.
pr port /dev/ttyS0
pu baudrate 115200
pu mautobaud Yes
（可用root運行minicom來配置實現）
爲了讓普通用戶使用minicom，正確來說是使用/etc/ttyS0，需要運行gpasswd -a xxx tty來將你的用戶添加到tty這個組中。

這樣如果設置正確的話，運行minicom就可以連接到FreeBSD的串口終端了，如果你不能看到你熟悉的login提示符，請檢查你的FreeBSD中/dev/ttys裏串口速度的設置以及minicom中速度的設置。

階段二：將內核啓動過程輸出到你的串口終端上

在上一部分裏，已經介紹瞭如何通過串口控制檯登錄到FreeBSD，但是 在有些情況下，僅僅登錄到FreeBSD是不夠的。上述的方法是在 FreeBSD啓動完成後通過getty來實現的。如果需要查看登錄過程的屏幕輸出，或者需要登錄到單用戶模式，上述的做法是不夠的。

要讓FreeBSD把啓動信息顯示在串口控制檯上，最簡單的辦法是：

echo “console=comconsole” >> /boot/loader.conf

要指定串口的速度則可以

方法一：
echo “comconsole_speed=115200″ >> /boot/loader.conf

方法二：
echo “machdep.conspeed=115200″ >> /boot/loader.conf (不要把machdep.conspeed的值寫在/etc/sysctl.conf裏，/etc/sysctl.conf裏的值在FreeBSD啓動完 畢之後纔會應用。)

方法三：
重新編譯boot模塊：

在/etc/make.conf中指定

BOOT_COMCONSOLE_SPEED=115200

讓後

cd /sys/src

make clean && make && make install

以及在內核中指定

options CONSPEED=115200

重新編譯、安裝內核。

這樣，通過minicom，你就可以看到FreeBSD的啓動過程了，你也從串口控制檯可以選擇進入單用戶模式。

在此階段描述的串口速度是在FreeBSD啓動到loader 階段設置的。
階段三：將啓動區的信息輸出到你的終端上

經過階段二的設置，通過minicom連接的FreeBSD串口控制檯可以滿足你啓動系統的大部分需要，但是你依然無法通過控制檯在啓動提示符下輸入boot -s這樣的命令。

熟 悉FreeBSD啓動過程的朋友就會知道，上述階段二的設置loader.conf是在/boot/loader（loader階段）被調用的時候被應用 的，但在 /boot/loader被調用之前，FreeBSD還調用了啓動塊（boot blocks）程序來顯示boot的提示符。所以，階段二的設置無法將這些先於/boot/loader執行的內容顯示在串口控制檯上，用戶也無法輸入 boot -s類似的啓動命令。

要讓啓動塊的信息也顯示在串口控制檯上，我們需要在/boot/所在的分區的根目錄建立 boot.config文件。如果你的/boot目錄與/目錄是在同一個分區上的，那麼這個文件就是/boot.config；如果你的/boot目錄是 在一個獨立的分區上的，這個文件就是/boot/boot.config

/boot/boot.config的內容爲:

-P

-P是boot提示符下輸入的參數，表示如果FreeBSD檢測到鍵盤的話就使用vidconsole來實現啓動內容，否則使用serial console。具體的其他需選項可參見handbook或者man boot。

默認情況下，在boot階段的串口控制檯的傳輸速度是9600，在當前的FreeBSD版本里，我還沒有發現可以修改boot階段的串口控制檯速度。而在7.0 Current的文檔中，我找到了以下內容：

A new option -S, which allows setting the boot2 serial console speed in the /boot.config file or on the boot: prompt line, has been added.

所以，要修改boot階段的串口速度，還得等更新的版本的FreeBSD吧（不一定是7.0），我現在的版本是6.1-Prerelease。

關於串口控制檯的速度

值得一提的是，速度的設置。

1、 如果串口控制檯是通過/boot.config來啓動的（階段三），那麼在loader階段，也就是本文說的階段二，串口控制檯的速度默認就是boot階 段的串口速度，除非手動在/boot/loader.conf中設置comconsole_speed或者machdep.conspeed的值。而 /etc/ttys中定義的速度值會被忽略掉。

2、如果串口是通過/boot/loader.conf中定義console= comconsole來啓動的話（階段二），默認的就是9600或者用BOOT_COMCONSOLE_SPEED重新定義的值，如果在 /boot/loader.conf中指定了comconsole_speed或者machdep.conspeed的值，則串口控制檯的速度就是這些變 量指定的值。

3、如果串口控制檯是通過/etc/ttys啓動的（階段三），串口控制檯的速度就是/etc/ttyps中指定的值。

推薦的方案
因此，在boot的-S參數沒有正是應用之前，可以使用以下的方案來配置您的串口控制檯

1、方案一：

/boot.config:

-P

/etc/loader.conf

comconsole_speed=115200

/etc/ttys

ttyd0 “/usr/libexec/getty std.115200″ vt220 on insecure

方案二：

/etc/make.conf

BOOT_COMCONSOLE_SPEED=11520

cd /sys/boot/ && make clean && make && make install

如有必要請在內核中加入options CONSPEED=11520

/etc/loader.conf

console=comconsole

/etc/ttys

ttyd0 “/usr/libexec/getty std.115200″ vt220 on insecure

Tips：

如何查看FreeBSD當前串口控制檯的傳輸速度：

sysctl -a | grep conspeed

如何在運行過程中修改FreeBSD串口控制檯傳輸速度：

sysctl machdep.conspeed=115200