Linux串口编程

    xiaoxiao2025-10-18  5

    .串口概述  常见数据通信方式:并行通信,串行通信  UART的主要操作:    >数据发送及接受    >产生中断    >产生波特率    >Loopback模式     >红外模式    >自动流控模式    串口参数的配置主要包括:波特率、数据位、停止位、流控协议。  linux中的串口设备文件放于/de/目录下,串口一,串口二分别为"/dev/ttyS0","/dev/ttyS1".在linux下操作串口与操作文件相同. .串口详细配置  包括:波特率、数据位、校验位、停止位等。串口设置由下面的结构体实现:       struct termios       {  tcflag_t  c_iflag;  //input flags  tcflag_t  c_oflag;  //output flags  tcflag_t  c_cflag;  //control flags  tcflag_t  c_lflag;  //local flags  cc_t      c_cc[NCCS]; //control characters       };          该结构体中c_cflag最为重要,可设置波特率、数据位、校验位、停止位。在设置波特率时需要在数字前加上'B',

    如B9600,B15200.使用其需通过“与”“或”操作方式:

     

     

     输入模式c_iflag成员控制端口接收端的字符输入处理:

    .串口控制函数  Tcgetattr 取属性(termios结构)  Tcsetattr 设置属性(termios结构)  cfgetispeed 得到输入速度  Cfgetospeed 得到输出速度  Cfsetispeed 设置输入速度  Cfsetospeed 设置输出速度  Tcdrain  等待所有输出都被传输  tcflow  挂起传输或接收  tcflush  刷清未决输入和/或输出  Tcsendbreak 送BREAK字符  tcgetpgrp 得到前台进程组ID  tcsetpgrp 设置前台进程组ID

    .串口配置流程  1>保存原先串口配置,用tcgetattr(fd,&oldtio)函数   struct termios newtio,oldtio;     tcgetattr(fd,&oldtio);  2>激活选项有CLOCAL和CREAD,用于本地连接和接收使用    newtio.c_cflag | = CLOCAL | CREAD;  3>设置波特率,使用函数cfsetispeed、cfsetospeed          cfsetispeed(&newtio,B115200);     cfsetospeed(&newtio,B115200);   4>设置数据位,需使用掩码设置     newtio.c_cflag &= ~CSIZE;    newtio.c_cflag |= CS8;  5>设置奇偶校验位,使用c_cflag和c_iflag.    设置奇校验:   newtio.c_cflag |= PARENB;   newtio.c_cflag |= PARODD;   newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);    设置偶校验:   newtio.c_iflag |= (INPCK|ISTRIP);   newtio.c_cflag |= PARENB;   newtio.c_cflag |= ~PARODD;  6>设置停止位,通过激活c_cflag中的CSTOPB实现。若停止位为1,则清除CSTOPB,若停止位为2,则激活CSTOPB。   newtio.c_cflag &= ~CSTOPB;  7>设置最少字符和等待时间,对于接收字符和等待时间没有特别的要求时,可设为0:     newtio.c_cc[VTIME] = 0;   newtio.c_cc[VMIN]  = 0;  8>处理要写入的引用对象    tcflush函数刷清(抛弃)输入缓存(终端驱动程序已接收到,但用户程序尚未读)或输出缓存(用户程序已经写,但尚未发送).   int tcflush(int filedes,int quene)   quene数应当是下列三个常数之一:     *TCIFLUSH  刷清输入队列     *TCOFLUSH  刷清输出队列     *TCIOFLUSH 刷清输入、输出队列   例如:tcflush(fd,TCIFLUSH);  9>激活配置。在完成配置后,需要激活配置使其生效。使用tcsetattr()函数:   int tcsetattr(int filedes,int opt,const struct termios *termptr);    opt使我们可以指定在什么时候新的终端属性才起作用,   *TCSANOW:更改立即发生   *TCSADRAIN:发送了所有输出后更改才发生。若更改输出参数则应使用此选项   *TCSAFLUSH:发送了所有输出后更改才发生。更进一步,在更改发生时未读的              所有输入数据都被删除(刷清).    例如: tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio); .串口使用详解 .打开串口  fd = open("/dev/ttyS0",O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);  参数--O_NOCTTY:通知linux系统,这个程序不会成为这个端口的控制终端.               O_NDELAY:通知linux系统不关心DCD信号线所处的状态(端口的另一端是否激活或者停止).  然后恢复串口的状态为阻塞状态,用于等待串口数据的读入,用fcntl函数:   fcntl(fd,F_SETFL,0);  //F_SETFL:设置文件flag为0,即默认,即阻塞状态  接着测试打开的文件描述符是否应用一个终端设备,以进一步确认串口是否正确打开.   isatty(STDIN_FILENO); .读写串口  串口的读写与普通文件一样,使用read,write函数   read(fd,buff,8);   write(fd,buff,8);  Example: seri.c

    #include <stdio.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <errno.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include <termios.h> #include <stdlib.h> int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop) { struct termios newtio,oldtio; if ( tcgetattr( fd,&oldtio) != 0) { perror("SetupSerial 1"); return -1; } bzero( &newtio, sizeof( newtio ) ); newtio.c_cflag |= CLOCAL | CREAD; newtio.c_cflag &= ~CSIZE; switch( nBits ) { case 7: newtio.c_cflag |= CS7; break; case 8: newtio.c_cflag |= CS8; break; } switch( nEvent ) { case 'O': //奇校验 newtio.c_cflag |= PARENB; newtio.c_cflag |= PARODD; newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP); break; case 'E': //偶校验 newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP); newtio.c_cflag |= PARENB; newtio.c_cflag &= ~PARODD; break; case 'N': //无校验 newtio.c_cflag &= ~PARENB; break; } switch( nSpeed ) { case 2400: cfsetispeed(&newtio, B2400); cfsetospeed(&newtio, B2400); break; case 4800: cfsetispeed(&newtio, B4800); cfsetospeed(&newtio, B4800); break; case 9600: cfsetispeed(&newtio, B9600); cfsetospeed(&newtio, B9600); break; case 115200: cfsetispeed(&newtio, B115200); cfsetospeed(&newtio, B115200); break; default: cfsetispeed(&newtio, B9600); cfsetospeed(&newtio, B9600); break; } if( nStop == 1 ) { newtio.c_cflag &= ~CSTOPB; } else if ( nStop == 2 ) { newtio.c_cflag |= CSTOPB; } newtio.c_cc[VTIME] = 0; newtio.c_cc[VMIN] = 0; tcflush(fd,TCIFLUSH); if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0) { perror("com set error"); return -1; } printf("set done!\n"); return 0; } int open_port(int fd,int comport) { char *dev[]={"/dev/ttyS0","/dev/ttyS1","/dev/ttyS2"}; long vdisable; if (comport==1) { fd = open( "/dev/ttyS0", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY); if (-1 == fd) { perror("Can't Open Serial Port"); return(-1); } else { printf("open ttyS0 .....\n"); } } else if(comport==2) { fd = open( "/dev/ttyS1", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY); if (-1 == fd) { perror("Can't Open Serial Port"); return(-1); } else { printf("open ttyS1 .....\n"); } } else if (comport==3) { fd = open( "/dev/ttyS2", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY); if (-1 == fd) { perror("Can't Open Serial Port"); return(-1); } else { printf("open ttyS2 .....\n"); } } if(fcntl(fd, F_SETFL, 0)<0) { printf("fcntl failed!\n"); } else { printf("fcntl=%d\n",fcntl(fd, F_SETFL,0)); } if(isatty(STDIN_FILENO)==0) { printf("standard input is not a terminal device\n"); } else { printf("isatty success!\n"); } printf("fd-open=%d\n",fd); return fd; } int main(void) { int fd; int nread,i; char buff[]="Hello\n"; if((fd=open_port(fd,1))<0) { perror("open_port error"); return; } if((i=set_opt(fd,115200,8,'N',1))<0) { perror("set_opt error"); return; } printf("fd=%d\n",fd); nread=read(fd,buff,8); printf("nread=%d,%s\n",nread,buff); close(fd); return;
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