Linux串口編程分析這個(gè)話題,大家可能再熟悉不過(guò)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(shuō)白了, 是拿根串口線把電腦和所要控制的機(jī)器連接起來(lái),然后在通過(guò)編程的方式對(duì)下位機(jī)進(jìn)行發(fā)送指定的 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 下面就開(kāi)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(lái)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(zhuān)門(mén)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) 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) { int i; int status; struct termios Opt; //定義了這樣一個(gè)結(jié)構(gòu) tcgetattr(fd, &Opt); //用來(lái)得到機(jī)器原端口的默認(rèn)設(shè)置 for ( i= 0;i < sizeof(speed_arr) / sizeof(int);i++) { if(speed == name_arr[i]) //判斷傳進(jìn)來(lái)是否相等 { tcflush(fd, TCIOFLUSH); //刷新輸入輸出緩沖 cfsetispeed(&Opt, speed_arr[i]); //這里分別設(shè)置 cfsetospeed(&Opt, speed_arr[i]); status = tcsetattr(fd, TCSANOW, &Opt); //這是立刻把bote rates設(shè)置真正寫(xiě)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 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 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); } switch (parity) //設(shè)置奇偶校驗(yàn),c_cflag和c_iflag有效 { case ‘n‘: case ‘N‘: //無(wú)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 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 */ 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(lái)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(guò)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(xiě)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(méi)有鍵入回車(chē),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(chē)或者換行才發(fā)送,而很多情況我們是不需要回車(chē)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(shuō),串口可以把回車(chē)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(lái)是打開(kāi)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(lái),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(guò)打開(kāi)設(shè)備文件操作的 fd = OpenDev(dev); //打開(kāi) if (fd>0) set_speed(fd,19200); //打開(kāi)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(xiě)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(xiě)方式保證一定寫(xiě)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(guò)其實(shí)也沒(méi)什么。這里就不詳細(xì)說(shuō)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。
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