這個(gè)話題，大家可能再熟悉不過了，網(wǎng)上資料很多，因?yàn)檫@是linux下編程比較重要的一個(gè)方面，懂這方面的人很多；這里我只是想給初學(xué)者簡(jiǎn)單的介紹下這方面的知識(shí)：
串口編程其實(shí)說白了， 是拿根串口線把電腦和所要控制的機(jī)器連接起來，然后在通過編程的方式對(duì)下位機(jī)進(jìn)行發(fā)送指定的數(shù)據(jù)或進(jìn)行控制，或進(jìn)行傳輸，然后在接受下位機(jī)反饋回來的信息提示是否已經(jīng)正確。是不是好俗！
串口是計(jì)算機(jī)上一種非常通用設(shè)備通信的協(xié)議，常用PC機(jī)上包含的是RS232規(guī)格的串口，當(dāng)然，除了RS232 ，還有RS485和RS422兩種規(guī)格，用于不同的設(shè)備通信；這里主要是介紹RS232串口編程。
在串口編程中，比較重要的是串口的設(shè)置，我們要設(shè)置的部分包括波特率，數(shù)據(jù)位，停止位，奇偶校驗(yàn)位；要注意的是，每臺(tái)機(jī)器的串口默認(rèn)設(shè)置可能是不同的，如 果你沒設(shè)置這些，僅僅按照默認(rèn)設(shè)置進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)，很可能出現(xiàn)n 多異想不到而又查不出來的情況；所以，在真正通訊前，我們必須設(shè)置這些：
下面就開始介紹這些基本設(shè)置的函數(shù)，（其實(shí)都是些固定框架，程序中稍微改改就行）~o~
1.設(shè)置波特率
注意每臺(tái)機(jī)器都有輸出和輸入接受信息的速度 ，所以用cfsetispeed 和cfsetospeed來分別設(shè)置；注意到struct termios 這樣一個(gè)結(jié)構(gòu)，它包括了串口端所有的設(shè)置，下面還要用到。它在termios.h中被定義。。還有一個(gè)地方比較難以理解，為什么設(shè)置了speed_arr 和name_arr兩個(gè)數(shù)組，這是因?yàn)樵趌inuxe下，系統(tǒng)為波特率專門準(zhǔn)備了一張表用B38400,B19200......代替，而我們實(shí)際上傳進(jìn) 去的只能是38400,19200這些值，所以我們拿我們傳進(jìn)去的和name_arr進(jìn)行比較，如果相等則從系統(tǒng)對(duì)照表中取出相應(yīng)值進(jìn)行設(shè)置，如果不等證 明傳的值在系統(tǒng)對(duì)照表中沒有，則不進(jìn)行設(shè)置。?
int speed_arr[] = { B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, //
B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, };
int name_arr[] = {38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300,
38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300, };
void set_speed(int fd, int speed)
{
? nt i;
? int status;
? struct termios Opt; //定義了這樣一個(gè)結(jié)構(gòu)
? tcgetattr(fd, &Opt); //用來得到機(jī)器原端口的默認(rèn)設(shè)置
? for ( i= 0; i 判斷傳進(jìn)來是否相等
? {
? tcflush(fd, TCIOFLUSH); //刷新輸入輸出緩沖
? cfsetispeed(&Opt, speed_arr); //這里分別設(shè)置?
? cfsetospeed(&Opt, speed_arr);?
? status = tcsetattr(fd, TCSANOW, &Opt); //這是立刻把bote rates設(shè)置真正寫到串口中去?
? if (status != 0)
? perror("tcsetattr fd1"); //設(shè)置錯(cuò)誤
?? return;
?? }
?? tcflush(fd,TCIOFLUSH); //同上
}
}
2。設(shè)置奇偶校驗(yàn)，數(shù)據(jù)，停止位
這三個(gè)參數(shù)通常放在一起設(shè)置，databits是數(shù)據(jù)位，stopbits是停止位，parity是校驗(yàn)位。
串口的這些設(shè)置是很復(fù)雜很復(fù)雜的，Termios成員中共定義c_cflag 控制項(xiàng) c_lflag 線路項(xiàng) c_iflag 輸入項(xiàng) c_oflag 輸出項(xiàng) c_cc 控制字符 c_ispeed 輸入波特 c_ospeed 輸出波特 那么多項(xiàng)，對(duì)于每一項(xiàng)都有很多的設(shè)置，這里我們不講的那么復(fù)雜，就一個(gè)通用的串口框架進(jìn)行解釋，主要進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，數(shù)據(jù)，停止位的設(shè)置。而其他的一些控制 項(xiàng)，在程序中用到時(shí)穿插講解：
int set_Parity(int fd,int databits,int stopbits,int parity)?
{
?? struct termios options; //定義一個(gè)結(jié)構(gòu)
?? if ( tcgetattr( fd,&options) != 0) //首先讀取系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置options中,必須
?? {
?? perror("SetupSerial 1");
?? return(FALSE);
??? }
?? options.c_cflag &= ~CSIZE; //這是設(shè)置c_cflag選項(xiàng)不按位數(shù)據(jù)位掩碼
?? switch (databits) /*設(shè)置數(shù)據(jù)位數(shù)*/?
?? {
case 7:
options.c_cflag |= CS7; //設(shè)置c_cflag選項(xiàng)數(shù)據(jù)位為7位
break;
case 8:
options.c_cflag |= CS8; //設(shè)置c_cflag選項(xiàng)數(shù)據(jù)位為8位
break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported data size\n"); //其他的都不支持
return (FALSE);
?? }
/*
?????? PARENB Enable parity generation on output and parity checking for input.
?????? INPCK? Enable input parity checking.
?????? CSIZE? Character size mask.? Values are CS5, CS6, CS7, or CS8.
?#define CSIZE?? 0000060
?#define?? CS5?? 0000000
?#define?? CS6?? 0000020
?#define?? CS7?? 0000040
?#define?? CS8?? 0000060
?????? PARODD If set, then parity for input and output is odd; otherwise even parity is used.
*/
switch (parity) //設(shè)置奇偶校驗(yàn)，c_cflag和c_iflag有效
{?
case 'n':
case 'N': //無校驗(yàn) 當(dāng)然都不選
options.c_cflag &= ~PARENB; /* Clear parity enable */
options.c_iflag &= ~INPCK; /* Enable parity checking */
break;
case 'o': //奇校驗(yàn) 其中PARENB校驗(yàn)位有效；PARODD奇校驗(yàn)
INPCK檢查校驗(yàn)
case 'O': options.c_cflag |= (PARODD | PARENB); /* 設(shè)置為奇效驗(yàn)*/?
options.c_iflag |= INPCK; /* Disnable parity checking */
break;
case 'e':
case 'E': //偶校驗(yàn)，奇校驗(yàn)不選就是偶校驗(yàn)了
options.c_cflag |= PARENB; /* Enable parity */
options.c_cflag &= ~PARODD; /* 轉(zhuǎn)換為偶效驗(yàn)*/?
options.c_iflag |= INPCK; /* Disnable parity checking */? INPCK? Enable input parity checking.
break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported parity\n");
return (FALSE);
}
/* 設(shè)置停止位*/?
switch (stopbits) //這是設(shè)置停止位數(shù)，影響的標(biāo)志是c_cflag
{
case 1:
options.c_cflag &= ~CSTOPB; //不指明表示一位停止位
break;
case 2:
options.c_cflag |= CSTOPB; //指明CSTOPB表示兩位，只有兩種可能
break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported stop bits\n");
return (FALSE);
}
/* Set input parity option */
if (parity != 'n') //這是設(shè)置輸入是否進(jìn)行校驗(yàn)
options.c_iflag |= INPCK;
//這個(gè)地方是用來設(shè)置控制字符和超時(shí)參數(shù)的，一般默認(rèn)即可。稍微要注意的是c_cc數(shù)組的VSTART 和 VSTOP 元素被設(shè)定成DC1 和 DC3，代表ASCII 標(biāo)準(zhǔn)的XON和XOFF字符。所以如果在傳輸這兩個(gè)字符的時(shí)候就傳不過去，這時(shí)需要把軟件流控制屏蔽 options.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);
options.c_cc[VTIME] = 150; // 15 seconds?
options.c_cc[VMIN] = 0;
tcflush(fd,TCIFLUSH); /* Update the options and do it NOW */ //刷新和立刻寫進(jìn)去
if (tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) != 0)?
{
perror("SetupSerial 3");
return (FALSE);
}
return (TRUE);
}
//串口設(shè)置框架到這里就大概結(jié)束了，對(duì)于設(shè)置了數(shù)據(jù)位校驗(yàn)位停止位和波特率的端口已經(jīng)可以傳輸大多數(shù)信息。在實(shí)際中的情況往往是很多特例，比如，
在用write發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)沒有鍵入回車，信息就將發(fā)送不出去的情況，這主要是因?yàn)槲覀冊(cè)谳敵鲚斎霑r(shí)是按照 規(guī)范模式接受到回車或者換行才發(fā)送，而很多情況我們是不需要回車和換行的，這時(shí)，應(yīng)當(dāng)切換到行方式輸入，設(shè)置options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);不經(jīng)處理直接發(fā)送。
又比如?
在我們發(fā)送字符0x0d的時(shí)候，往往接受端得到的字符是0x0a 這是怎么回事，原因是在串口設(shè)置中c_iflag和c_oflag中存在從NL-CR 和CR-NL的映射，也就是說，串口可以把回車和換行看成一個(gè)字符，所以，此時(shí)我們應(yīng)該屏蔽掉這些，用options.c_oflag &=~(INLCR|IGNCR|ICRNL|);和options.c_oflag &=~(ONLCR|OCRNL); 進(jìn)行設(shè)置。
總之，串口的設(shè)置是很復(fù)雜也很麻煩的東西，具體情況要具體分析，找到相應(yīng)的辦法，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不能傳送，不妨耐點(diǎn)心在串口設(shè)置上找答案吧?
言歸正傳，后面的東西就很簡(jiǎn)單了，接下來是打開串口：
int OpenDev(char *Dev)
{
int fd = open( Dev, O_RDWR ); //| O_NOCTTY | O_NDELAY這種方式看open函數(shù)
if (-1 == fd)
{ /*設(shè)置數(shù)據(jù)位數(shù)*/
perror("Can't Open Serial Port");
return -1;
}
else
return fd;
}
然后是數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送，把通用的主函數(shù)貼下來，很容易的。
int main(int argc, char **argv)
{
int fd;
int nread;
char buff[512];
char *dev ="/dev/ttyS0"; //linux下的端口就是通過打開設(shè)備文件操作的
fd = OpenDev(dev); //打開
if (fd>0)
set_speed(fd,19200); //打開后設(shè)置波特率19200
else
{
printf("Can't Open Serial Port!\n");
exit(0);
}
if (set_Parity(fd,8,1,'N')== FALSE) //設(shè)置8，1，n 注意，這里和上面要和下位機(jī)相符才可能通信
{
printf("Set Parity Error\n");
exit(1);
}
//一般讀的時(shí)候一般都用read ，寫的時(shí)候一般都用write,read要注意阻塞后程序停止不動(dòng)，所以要用select 進(jìn)行控制，注意tv每次循環(huán)都要設(shè)置；write 不用考慮阻塞，但要用循環(huán)寫方式保證一定寫完，其實(shí)讀最好也用循環(huán)讀方式保證一定能讀到所有東西并且能拼接在一起，然后在進(jìn)行其他操作。最后while (1) 是串口通訊中常用的循環(huán) 就是一直執(zhí)行，直到碰到break;這些東西挺煩瑣，不過其實(shí)也沒什么。這里就不詳細(xì)說了，下面是個(gè)最最簡(jiǎn)單的。。
while(1)?
{
while((nread = read(fd,buff,512))>0)
{
printf("\nLen %d\n",nread);
buff[nread+1]='\0';
printf("\n%s",buff);
}
}
//close(fd);
//exit(0);
}
完了，是不是不難，其實(shí)除了串口設(shè)置是新知識(shí)，，事實(shí)上linux都是文件，串口是設(shè)備文件，設(shè)置好后，其他的東西就當(dāng)成文件進(jìn)行操作吧。?

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/spinsoft/archive/2012/05/08/2489928.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux 串口编程分析的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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