linux串口编程教程.pptx
会计学1linux串口编程教程串口编程教程(jiochng)第一页，共17页。1、串口概述、串口概述(i sh)用户常见的数据通信的基本方式有两种：并行通信；串行通信；串行通信是计算机常用的接口，如：RS-232-C接口。该标准规定采用一个DB25芯引脚连接器或DB9芯引脚连接器。芯片内部(nib)常具有UART控制器，其可工作于Interrupt(中断模式)或DMA（直接内存访问）模式。第1页/共17页第二页，共17页。UART的操作主要包括以下(yxi)几个部分：数据发送；数据接收；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。第2页/共17页第三页，共17页。linux中的串口设备文件存放于/dev目录下，其中串口一，串口二对应设备名依次(yc)为“/dev/ttyS0”、“/dev/ttyS1”。在linux下操作串口与操作文件相同。第3页/共17页第四页，共17页。2、串口详细、串口详细(xingx)配置配置在使用串口之前必须设置相关配置，包括：波特率、数据位、校验位、停止位等。串口设置由下面结构(jigu)体实现：第4页/共17页第五页，共17页。该结构中该结构中c_cflagc_cflag最为重要，可设置波特率、数据位、校验位、停最为重要，可设置波特率、数据位、校验位、停止位。在设置波特率时需在数字前加上止位。在设置波特率时需在数字前加上BB，如，如B9600B9600。B19200B19200。使用其需通过使用其需通过“与与”“”“或或”操作操作(cozu)(cozu)方式。方式。第5页/共17页第六页，共17页。输入模式输入模式(msh)c_iflag(msh)c_iflag成员控制端口接收端的成员控制端口接收端的字符输入处理。字符输入处理。第6页/共17页第七页，共17页。串口控制(kngzh)函数TcgetattrTcgetattr取属性取属性(sh(sh xng)(termiosxng)(termios结构结构)TcsetattrTcsetattr设置属性设置属性(sh(sh xng)(termiosxng)(termios结构结构)cfgetispeed cfgetispeed 得到输入速度得到输入速度CfgetospeedCfgetospeed得到输出速度得到输出速度CfsetispeedCfsetispeed设置输入速度设置输入速度CfsetospeedCfsetospeed设置输出速度设置输出速度TcdrainTcdrain等待所有输出都被传输等待所有输出都被传输tcflow tcflow 挂起传输或接收挂起传输或接收tcflush tcflush 刷清未决输入和刷清未决输入和/或输出或输出TcsendbreakTcsendbreak送送BREAKBREAK字符字符tcgetpgrp tcgetpgrp 得到前台进程组得到前台进程组IDIDtcsetpgrp tcsetpgrp 设置前台进程组设置前台进程组IDID第7页/共17页第八页，共17页。2.1串口配置串口配置(pizh)流程流程1.1.保存原先串口配置使用保存原先串口配置使用tcgetattr(fd,&oldtio)tcgetattr(fd,&oldtio)函数函数2.2.struct termios newtio,oldtio;struct termios newtio,oldtio;3.3.tcgetattr(fd,&oldtio tcgetattr(fd,&oldtio）；）；4.4.激活选项有激活选项有CLOCALCLOCAL和和CREAD,CREAD,用于本地连接和接收用于本地连接和接收(jishu)(jishu)使能。使能。5.5.newtio.c_cflag|=CLOCAL|CREAD;newtio.c_cflag|=CLOCAL|CREAD;6.6.设置波特率，使用函数设置波特率，使用函数cfsetispeedcfsetispeed、cfsetospeed cfsetospeed7.7.cfsetispeed(&newtio,B115200);cfsetispeed(&newtio,B115200);8.8.cfsetospeed(&newtio,B115200);cfsetospeed(&newtio,B115200);第8页/共17页第九页，共17页。4.4.设置数据位，需使用设置数据位，需使用(sh(sh yng)yng)掩码设置。掩码设置。5.5.newtio.c_cflag&=CSIZE;newtio.c_cflag&=CSIZE;6.6.newtio.c_cflag|=CS8;newtio.c_cflag|=CS8;7.7.设置奇偶校验位，使用设置奇偶校验位，使用(sh(sh yng)c_cflagyng)c_cflag和和c_iflagc_iflag。8.8.设置奇校验：设置奇校验：9.9.newtio.c_cflag|=PARENB;newtio.c_cflag|=PARENB;10.10.newtio.c_cflag|=PARODD;newtio.c_cflag|=PARODD;11.11.newtio.c_iflag|=(INPCK|ISTRIP);newtio.c_iflag|=(INPCK|ISTRIP);12.12.设置偶校验：设置偶校验：13.13.newtio.c_iflag|=(INPCK|ISTRIP);newtio.c_iflag|=(INPCK|ISTRIP);14.14.newtio.c_cflag|=PARENB;newtio.c_cflag|=PARENB;15.15.newtio.c_cflag&=PARODD;newtio.c_cflag&=PARODD;第9页/共17页第十页，共17页。5.5.设置停止位，通过激活设置停止位，通过激活c_cflagc_cflag中的中的CSTOPBCSTOPB实实现。若停止位为现。若停止位为1 1，则清除，则清除CSTOPBCSTOPB，若停止，若停止位为位为2 2，则激活，则激活CSTOPBCSTOPB。6.6.newtio.c_cflag&=CSTOPB;newtio.c_cflag&=CSTOPB;7.7.设置最少字符和等待时间，对于接收设置最少字符和等待时间，对于接收(jishu)(jishu)字符和等待时间没有特别要求时，字符和等待时间没有特别要求时，可设为可设为0 0。8.8.newtio.c_ccVTIME =0;newtio.c_ccVTIME =0;9.9.newtio.c_ccVMIN=0;newtio.c_ccVMIN=0;第10页/共17页第十一页，共17页。7.7.处理要写入的引用对象处理要写入的引用对象8.8.tcflushtcflush函数刷清（抛弃）输入缓存（终端函数刷清（抛弃）输入缓存（终端(zhn(zhn dun)dun)驱动驱动程序已接收到，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）。经写，但尚未发送）。9.9.int tcflush(int filedes,int queue)int tcflush(int filedes,int queue)10.10.queuequeue数应当是下列三个常数之一：数应当是下列三个常数之一：11.11.TCIFLUSH TCIFLUSH 刷清输入队列。刷清输入队列。12.12.TCOFLUSH TCOFLUSH 刷清输出队列。刷清输出队列。13.13.TCIOFLUSH TCIOFLUSH 刷清输入、输出队列。刷清输入、输出队列。14.14.如：如：tcflush(fd,TCIFLUSH);tcflush(fd,TCIFLUSH);第11页/共17页第十二页，共17页。8.8.激活配置。在完成配置后，需激活配置使其生效。使激活配置。在完成配置后，需激活配置使其生效。使用用tsettattr()tsettattr()函数。原型：函数。原型：9.9.int tcgetattr(int filedes,struct termios*int tcgetattr(int filedes,struct termios*termptr);termptr);10.10.int tcsetattr(int filedes,int opt,const struct int tcsetattr(int filedes,int opt,const struct termios*termptr);termios*termptr);11.11.tcsetattrtcsetattr的参数的参数optopt使我们可以指定在什么时候新的使我们可以指定在什么时候新的终端属性才起作用。终端属性才起作用。optopt可以指定为下列常数中的一个：可以指定为下列常数中的一个：12.12.TCSANOW TCSANOW 更改立即发生。更改立即发生。13.13.TCSADRAIN TCSADRAIN 发送了所有输出后更改才发生。若更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择项。改输出参数则应使用此选择项。14.14.TCSAFLUSH TCSAFLUSH 发送了所有输出后更改才发生。更进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一步，在更改发生时未读的所有输入(shr)(shr)数据都被删除数据都被删除（刷清）（刷清）15.15.使用如：使用如：tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio)tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio)第12页/共17页第十三页，共17页。3、串口使用、串口使用(shyng)详解详解 在配置完串口的相关属性后，就可对串口进行打开，读写操作了。其使用方式与文件操作一样(yyng)，区别在于串口是一个终端设备。第13页/共17页第十四页，共17页。3.1 打开打开(d ki)串口串口fd=open(/dev/ttyS0,fd=open(/dev/ttyS0,O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);Open Open函数中除普通参数外，另有两个参数函数中除普通参数外，另有两个参数O_NOCTTYO_NOCTTY和和O_NDELAYO_NDELAY。O_NOCTTY:O_NOCTTY:通知通知linixlinix系统，这个系统，这个(zh ge)(zh ge)程序不会成为这个程序不会成为这个(zh ge)(zh ge)端口端口的控制终端。的控制终端。O_NDELAY:O_NDELAY:通知通知linuxlinux系统不关心系统不关心DCDDCD信号线所处的状态（端口的另一信号线所处的状态（端口的另一端是否激活或者停止）。端是否激活或者停止）。第14页/共17页第十五页，共17页。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fcntlfcntl函数：函数：fcntlfcntl（fd,F_SETFL,0fd,F_SETFL,0）;接着，测试打开的文件描述府是否接着，测试打开的文件描述府是否(sh f(sh f u)u)引用一个终端设备，以进一步确认引用一个终端设备，以进一步确认串口是否串口是否(sh f(sh f u)u)正确打开。正确打开。isatty(STDIN_FILENO);isatty(STDIN_FILENO);第15页/共17页第十六页，共17页。3.2 读写串口读写串口 串口的读写与普通文件(wnjin)一样，使用read,write函数。read(fd,buff,8);write(fd,buff,8);实例见：seri.c第16页/共17页第十七页，共17页。
