linux下串口通信程序,关于Linux下串口通信的一点心得
1.
打開串口
與其他的關(guān)于設(shè)備編程的方法一樣，在
Linux
下，操作、控制串口也是通過操作起設(shè)備文件進行的。在
Linux
下，串口的設(shè)備文件是
/dev/ttyS0
或
/dev/ttyS1
等。因此要讀些串口，我們首先要打開串口：
char *dev= "/dev/ttyS0"; //
串口
1
intfd = open( dev, O_RDWR );
//| O_NOCTTY | O_NDELAY
if (-1 == fd)
{
perror("Can't Open Serial Port");
return -1;
}
else
return fd;
2.
設(shè)置串口速度
打開串口成功后，我們就可以對其進行讀寫了。首先要設(shè)置串口的波特率：
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){
inti;
intstatus;
struct termiosOpt;
tcgetattr(fd, &Opt);
for ( i= 0;i < sizeof(speed_arr) / sizeof(int);i++) {
if(speed == name_arr[i]) {
tcflush(fd, TCIOFLUSH);
cfsetispeed(&Opt, speed_arr[i]);
cfsetospeed(&Opt, speed_arr[i]);
status = tcsetattr(fd, TCSANOW, &Opt);
if(status != 0) {
perror("tcsetattr fd");
return;
}
tcflush(fd,TCIOFLUSH);
}
}
}
3.
設(shè)置串口信息
這主要包括：數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗位這些主要的信息。
/**
*@brief
設(shè)置串口數(shù)據(jù)位，停止位和效驗位
*@paramfd
類型
int
打開的串口文件句柄
*@paramdatabits
類型
int
數(shù)據(jù)位
取值
為
7
或者
8
*@paramstopbits
類型
int
停止位
取值為
1
或者
2
*@paramparity
類型
int
效驗類型
取值為
N,E,O,,S
*/
int set_Parity(int fd,int databits,int stopbits,int parity)
{
struct termios options;
if( tcgetattr( fd,&options)!=0) {
perror("SetupSerial 1");
return(FALSE);
}
options.c_cflag &= ~CSIZE;
options.c_lflag&= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);/*Input*/
options.c_oflag&= ~OPOST;/*Output*/
switch (databits) /*
設(shè)置數(shù)據(jù)位數(shù)
*/
{
case 7:
options.c_cflag |= CS7;
break;
case 8:
options.c_cflag |= CS8;
break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported data size\n"); return (FALSE);
}
switch (parity)
{
case 'n':
case 'N':
options.c_cflag &= ~PARENB;/* Clear parity enable */
options.c_iflag &= ~INPCK;/* Enable parity checking */
break;
case 'o':
case 'O':
options.c_cflag |= (PARODD | PARENB); /*
設(shè)置為奇效驗
*/
options.c_iflag |= INPCK;/* Disnable parity checking */
break;
case 'e':
case 'E':
options.c_cflag |= PARENB;/* Enable parity */
options.c_cflag &= ~PARODD;/*
轉(zhuǎn)換為偶效驗
*/
options.c_iflag |= INPCK;/* Disnable parity checking */
break;
case 'S':
case 's':/*as no parity*/
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_cflag &= ~CSTOPB;break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported parity\n");
return (FALSE);
}
/*
設(shè)置停止位
*/
switch (stopbits)
{
case 1:
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
break;
case 2:
options.c_cflag |= CSTOPB;
break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported stop bits\n");
return (FALSE);
}
/* Set input parity option */
if (parity != 'n')
options.c_iflag |= INPCK;
tcflush(fd,TCIFLUSH);
options.c_cc[VTIME] = 0; /*
設(shè)置超時
0 seconds*/
options.c_cc[VMIN] = 13; /* define the minimum bytes data to be readed*/
if (tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) != 0)
{
perror("SetupSerial 3");
return (FALSE);
}
return (TRUE);
}
在上述代碼中，有兩句話特別重要：
options.c_cc[VTIME] = 0; /*
設(shè)置超時
0 seconds*/
options.c_cc[VMIN] = 13; /* define the minimum bytes data to be readed*/
這兩句話決定了對串口讀取的函數(shù)
read()
的一些功能。我將著重介紹一下他們對
read()
函數(shù)的影響。
對串口操作的結(jié)構(gòu)體是
Struct{
tcflag_t c_iflag;/*
輸入模式標(biāo)記
*/
tcflag_t c_oflag;/*
輸出模式標(biāo)記
*/
tcflag_t c_cflag;/*
控制模式標(biāo)記
*/
tcflag_t c_lflag;/*
本地模式標(biāo)記
*/
cc_tc_line;/*
線路規(guī)程
*/
cc_tc_cc[NCCS];/*
控制符號
*/
}
；
其中
cc_tc_line
只有在一些特殊的系統(tǒng)程序
(
比如，設(shè)置通過
tty
設(shè)備來通信的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
)
中才會用。在數(shù)組
c_cc
中有兩個下標(biāo)
(VTIME
和
VMIN)
對應(yīng)的元素不是控制符，并且只是在原始模式下有效。只有在原始模式下，他們決定了
read()
函數(shù)在什么時候返回。在標(biāo)準(zhǔn)模式下，除非設(shè)置了
O_NONBLOCK
選項，否則只有當(dāng)遇到文件結(jié)束符或各含的字符都已經(jīng)編輯完畢后才返回。
控制符
VTIME
和
VMIN
之間有著復(fù)雜的關(guān)系。
VTIME
定義要求等待的零到幾百號妙的是間量
(
通常是一個
8
位的
unsigned char
變量，取值不能大于
cc_t)
。
VMIN
定義了要求等待的最小字節(jié)數(shù)
(
不是要求讀的字節(jié)數(shù)——
read()
的第三個參數(shù)才是指定要求讀的最大字節(jié)數(shù)
)
，這個字節(jié)數(shù)可能是
0
。
l
如果
VTIME
取
0
，
VMIN
定義了要求等待讀取的最小字節(jié)數(shù)。函數(shù)
read()
只有在讀取了
VMIN
個字節(jié)的數(shù)據(jù)或者收到一個信號的時候才返回。
l
如果
VMIN
取
0
，
VTIME
定義了即使沒有數(shù)據(jù)可以讀取，
read()
函數(shù)返回前也要等待幾百毫秒的時間量。這時，
read()
函數(shù)不需要像其通常情況那樣要遇到一個文件結(jié)束標(biāo)志才返回
0
。
l
如果
VTIME
和
VMIN
等不取
0
，
VTIME
定義的時當(dāng)接收到底一個自己的數(shù)據(jù)后開始計算等待的時間量。如果當(dāng)調(diào)用
read
函數(shù)時可以得到數(shù)據(jù)，計時器馬上開始計時。如果但調(diào)用
read
函數(shù)時還沒有任何數(shù)據(jù)可讀，則等接收到底一個字節(jié)的數(shù)據(jù)后，計時器開始計時。函數(shù)
read
可能會在讀取到
VMIN
個字節(jié)的數(shù)據(jù)后返回，也可能在計時完畢后返回，這主要取決于哪個條件首先實現(xiàn)。不過函數(shù)至少會讀取到一個字節(jié)的數(shù)據(jù)，因為計時器是在讀取到第一個數(shù)據(jù)時開始計時的。
l
如果
VTIME
和
VMIN
都取
0
，即使讀取不到任何數(shù)據(jù)，函數(shù)
read
也會立即返回。同時，返回值
0
表示
read
函數(shù)不需要等待文件結(jié)束標(biāo)志就返回了。
這就是這兩個變量對
read
函數(shù)的影響。我使用的讀卡器每次傳送的數(shù)據(jù)是
13
個字節(jié)，一開始，我把它們設(shè)置成
options.c_cc[VTIME] = 150
options.c_cc[VMIN] = 0;
結(jié)果，每次讀取的信息只有
8
個字節(jié)，剩下的
5
個字節(jié)要等到下一次打卡時才能收到。就是由于這個原因造成的。根據(jù)上面規(guī)則的第一條，我把
VTIME
取
0
，
VMIN=13
，也就是正好等于一次需要接收的字節(jié)數(shù)。這樣就實現(xiàn)了一次讀取
13
個字節(jié)值。同時，得出這樣的結(jié)論，如果讀卡器送出的數(shù)據(jù)為
n
個字節(jié)，那么就把
VMIN=n
，這樣一次讀取的信息正好為讀卡器送出的信息，并且讀取的時候不需要進行循環(huán)讀取。
4.
讀取數(shù)據(jù)
有了上面的函數(shù)后，我們設(shè)置了串口的基本信息，根據(jù)我們自己的實際情況，設(shè)置了相應(yīng)的參數(shù)，就可以讀取數(shù)據(jù)了。
void getcardinfo(char *buff){
int fd;
int nread,count=0;
char tempbuff[13];
char *dev= "/dev/ttyS0"; //
串口
1
fd = OpenDev(dev);
set_speed(fd,9600);
if (set_Parity(fd,8,1,'N') == FALSE){
printf("Set Parity Error\n");
//return -1;
}
while (1) //
循環(huán)讀取數(shù)據(jù)
{
count=0;
//sleep(5000);
while(1)
{
if((nread = read(fd, tempbuff, 13))>0)
{
//printf("\nLen %d\n",nread);
memcpy(&buff[count],tempbuff,nread);
count+=nread;
}
if(count==13)
{
buff[count+1] = '\0';
//printf( "\n%s", buff);
break;
}
}
//break;
}
//return buff;
close(fd);
pthread_exit(NULL);
//close(fd);
// exit (0);
}
這是我原來的程序，其實把
VMIN
設(shè)置以后，可以改成：
void getcardinfo(char *buff){
int fd;
int nread,count=0;
char tempbuff[13];
char *dev= "/dev/ttyS0"; //
串口
1
fd = OpenDev(dev);
set_speed(fd,9600);
if (set_Parity(fd,8,1,'N') == FALSE){
printf("Set Parity Error\n");
//return -1;
}
nread = read(fd, buff, 13)
close(fd);
}
5.
程序完整代碼：
#include/*
標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出定義
*/
#include/*
標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫定義
*/
#include/*Unix
標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)定義
*/
#include
#include
#include/*
文件控制定義
*/
#include/*PPSIX
終端控制定義
*/
#include/*
錯誤號定義
*/
#define FALSE-1
#define TRUE0
/**
*@brief
設(shè)置串口通信速率
*@paramfd
類型
int
打開串口的文件句柄
*@paramspeed
類型
int
串口速度
*@returnvoid
*/
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){
inti;
intstatus;
struct termiosOpt;
tcgetattr(fd, &Opt);
for ( i= 0;i < sizeof(speed_arr) / sizeof(int);i++) {
if(speed == name_arr[i]) {
tcflush(fd, TCIOFLUSH);
cfsetispeed(&Opt, speed_arr[i]);
cfsetospeed(&Opt, speed_arr[i]);
status = tcsetattr(fd, TCSANOW, &Opt);
if(status != 0) {
perror("tcsetattr fd");
return;
}
tcflush(fd,TCIOFLUSH);
}
}
}
/**
*@brief
設(shè)置串口數(shù)據(jù)位，停止位和效驗位
*@paramfd
類型
int
打開的串口文件句柄
*@paramdatabits
類型
int
數(shù)據(jù)位
取值
為
7
或者
8
*@paramstopbits
類型
int
停止位
取值為
1
或者
2
*@paramparity
類型
int
效驗類型
取值為
N,E,O,,S
*/
int set_Parity(int fd,int databits,int stopbits,int parity)
{
struct termios options;
if( tcgetattr( fd,&options)!=0) {
perror("SetupSerial 1");
return(FALSE);
}
options.c_cflag &= ~CSIZE;
options.c_lflag&= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);/*Input*/
options.c_oflag&= ~OPOST;/*Output*/
switch (databits) /*
設(shè)置數(shù)據(jù)位數(shù)
*/
{
case 7:
options.c_cflag |= CS7;
break;
case 8:
options.c_cflag |= CS8;
break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported data size\n"); return (FALSE);
}
switch (parity)
{
case 'n':
case 'N':
options.c_cflag &= ~PARENB;/* Clear parity enable */
options.c_iflag &= ~INPCK;/* Enable parity checking */
break;
case 'o':
case 'O':
options.c_cflag |= (PARODD | PARENB); /*
設(shè)置為奇效驗
*/
options.c_iflag |= INPCK;/* Disnable parity checking */
break;
case 'e':
case 'E':
options.c_cflag |= PARENB;/* Enable parity */
options.c_cflag &= ~PARODD;/*
轉(zhuǎn)換為偶效驗
*/
options.c_iflag |= INPCK;/* Disnable parity checking */
break;
case 'S':
case 's':/*as no parity*/
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_cflag &= ~CSTOPB;break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported parity\n");
return (FALSE);
}
/*
設(shè)置停止位
*/
switch (stopbits)
{
case 1:
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
break;
case 2:
options.c_cflag |= CSTOPB;
break;
default:
fprintf(stderr,"Unsupported stop bits\n");
return (FALSE);
}
/* Set input parity option */
if (parity != 'n')
options.c_iflag |= INPCK;
tcflush(fd,TCIFLUSH);
options.c_cc[VTIME] = 0; /*
設(shè)置超時
15 seconds*/
options.c_cc[VMIN] = 13; /* define the minimum bytes data to be readed*/
if (tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) != 0)
{
perror("SetupSerial 3");
return (FALSE);
}
return (TRUE);
}
/**********************************************************************
代碼說明：使用串口一測試的，發(fā)送的數(shù)據(jù)是字符，
但是沒有發(fā)送字符串結(jié)束符號，所以接收到后，后面加上了結(jié)束符號
**********************************************************************/
/*********************************************************************/
int OpenDev(char *Dev)
{
intfd = open( Dev, O_RDWR );
//| O_NOCTTY | O_NDELAY
if (-1 == fd)
{
perror("Can't Open Serial Port");
return -1;
}
else
return fd;
}
void getcardinfo(char *buff){
int fd;
int nread,count=0;
char tempbuff[13];
char *dev= "/dev/ttyS0"; //
串口
1
fd = OpenDev(dev);
set_speed(fd,9600);
if (set_Parity(fd,8,1,'N') == FALSE){
printf("Set Parity Error\n");
//return -1;
}
while (1) //
循環(huán)讀取數(shù)據(jù)
{
count=0;
//sleep(5000);
while(1)
{
if((nread = read(fd, tempbuff, 13))>0)
{
//printf("\nLen %d\n",nread);
memcpy(&buff[count],tempbuff,nread);
count+=nread;
}
if(count==13)
{
buff[count+1] = '\0';
//printf( "\n%s", buff);
break;
}
}
//break;
}
//return buff;
close(fd);
pthread_exit(NULL);
//close(fd);
// exit (0);
}
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的linux下串口通信程序,关于Linux下串口通信的一点心得的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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