linux下串口编程简单实例.pdf

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1、linux 下串口编程简单实例1、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为“/dev/ttyS0”、“/dev/ttyS1”。在 linux 下操作串口与操作文件相同。2、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体实现：destruct termiostcflag_t c_iflag;/*input flags*/tcflag_t c_oflag;/*output flags*/tcflag_t c_cflag;/*control flags*/tcflag_t c_lflag;/*local fl

2、ags*/cc_t c_ccNCCS;/*control characters*/;de该结构中 c_cflag 最为重要，可设置波特率、数据位、校验位、停止位。在设置波特率时需在数字前加上 B，如 B9600、B19200。使用其需通过“与”“或”操作方式。常用的串口控制函数：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tcflush刷清未决输入和/或输出3、串口的配置(1)保存原先串口配置使用 tcge

3、tattr(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能。newtio.c_cflag|=CLOCAL|CREAD;(3)设置波特率，使用函数 cfsetispeed、cfsetospeedcfsetispeed(&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

4、，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

5、于接收字符和等待时间没有特别要求时，可设为 0。newtio.c_ccVTIME=0;newtio.c_ccVMIN=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,intqueue)queue 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。如：tcflush(fd,TCIFLUSH);(9)激活配置。在完成配置后，需激活配置使其生效。使用 tsetta

6、ttr()函数。原型：int tcgetattr(int filedes,struct termios*termptr);int tcsetattr(int filedes,int opt,const structtermios*termptr);tcsetattr 的参数 opt 使我们可以指定在什么时候新的终端属性才起作用。opt 可以指定为下列常数中的一个：?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择项。?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）使用如：tcse

7、tattr(fd,TCSANOW,&newtio)4、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，区别在于串口是一个终端设备。(1)打开串口fd=open(/dev/ttyS0,O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);Open 函数中除普通参数外，另有两个参数 O_NOCTTY 和 O_NDELAY。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）。(2)恢复串口的状态为阻塞状态，用于等待串口数据的读入。用 f

8、cntl 函数：fcntl（fd,F_SETFL,0）;(3)接着，测试打开的文件描述府是否引用一个终端设备，以进一步确认串口是否正确打开。isatty(STDIN_FILENO);(4)串口的读写与普通文件一样，使用 read,write 函数。read(fd,buf,8);write(fd,buf,8);以下为一简单的程序实例：de#include#include#include#include#include#include#include#include#include int set_opt(int fd,int nSpeed,int nBits,char nEvent,int nS

9、top)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:newtio.c_cflag|=PARENB;newti

10、o.c_cflag|=PARODD;newtio.c_iflag|=(INPCK|ISTRIP);break;case E:newtio.c_iflag|=(INPCK|ISTRIP);newtio.c_cflag|=PARENB;newtio.c_cflag&=PARODD;break;case N:newtio.c_cflag&=PARENB;break;switch(nSpeed)case 2400:cfsetispeed(&newtio,B2400);cfsetospeed(&newtio,B2400);break;case 4800:cfsetispeed(&newtio,B4800

11、);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)n

12、ewtio.c_cflag|=CSTOPB;newtio.c_ccVTIME=0;newtio.c_ccVMIN=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_RD

13、WR|O_NOCTTY|O_NDELAY);if(-1=fd)perror(Cant Open Serial Port);return(-1);elseprintf(open ttyS0.n);else if(comport=2)fd=open(/dev/ttyS1,O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);if(-1=fd)perror(Cant Open Serial Port);return(-1);elseprintf(open ttyS1.n);else if(comport=3)fd=open(/dev/ttyS2,O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);if

14、(-1=fd)perror(Cant Open Serial Port);return(-1);elseprintf(open ttyS2.n);if(fcntl(fd,F_SETFL,0)0)printf(fcntl failed!n);elseprintf(fcntl=%dn,fcntl(fd,F_SETFL,0);if(isatty(STDIN_FILENO)=0)printf(standard input is not a terminal devicen);elseprintf(isatty success!n);printf(fd-open=%dn,fd);return fd;in

15、t main(void)int fd;int nread,i;char buff=Hellon;if(fd=open_port(fd,1)0)perror(open_port error);return;if(i=set_opt(fd,115200,8,N,1)linuxlinuxlinuxlinux下的串口通讯源程序（测试版）下的串口通讯源程序（测试版）根据前面文章讲到的内容，为了说明问题，下面给出测试程序来理解 linux 下的串口操作流程，例程 receive.c 用来接收从串口发来的数据，而例程 send.c 用来发送数据到串口。二者成功建立串口连接后，串口接收端会收到串口发送端发来的

16、字符串数据“Hello，this isaSerial Port test!”。1.receive.c 程序清单：/*ilename：receive.c*Description：Receive data from Serial_Port*Date：*/*头文件定义*/#include#include#include#include#include#include#include#include#include math.h#define max_buffer_size100/*定义缓冲区最大宽度*/*/intfd，s;intopen_serial(intk)if(k=0)/*串口选择*/fd=o

17、pen(/dev/ttyS0,O_RDWR|O_NOCTTY);/*读写方式打开串口*/perror(open/dev/ttyS0);elsefd=open(/dev/ttyS1,O_RDWR|O_NOCTTY);perror(open/dev/ttyS1);if(fd=-1)/*打开失败*/return-1;elsereturn 0;/*/intmain()charhdmax_buffer_size,*rbuf;/*定义接收缓冲区*/intflag_close,retv,i,ncount=0;struct termios opt;intrealdata=0;/*/open_serial(0)

18、;/*打开串口 1*/*/tcgetattr(fd,&opt);cfmakeraw(&opt);/*/cfsetispeed(&opt,B9600);/*波特率设置为 9600bps*/cfsetospeed(&opt,B9600);/*/tcsetattr(fd,TCSANOW,&opt);rbuf=hd;/*数据保存*/printf(ready for receiving data.n);retv=read(fd,rbuf,1);/*接收数据*/if(retv=-1)perror(read);/*读状态标志判断*/*开始接收数据*/while(*rbuf!=n)/*判断数据是否接收完毕*/

19、ncount+=1;rbuf+;retv=read(fd,rbuf,1);if(retv=-1)perror(read);/*/printf(The data received is:n);/*输出接收到的数据*/for(i=0;incount;i+)printf(%c,hdi);printf(n);flag_close=close(fd);if(flag_close 1)/*判断是否成功关闭文件*/printf(“Close the Device failur！n”);return 0;/*结束*/2.send.c 程序清单/*File Name：send.c*Description：sen

20、d data to serial_Port*Date：*/*头文件定义*/#include#include#include#include#include#include#include#include#define max_buffer_size100/*定义缓冲区最大宽度*/*/intfd;/*定义设备文件描述符*/intflag_close；intopen_serial(intk)if(k=0)/*串口选择*/fd=open(/dev/ttyS0,O_RDWR|O_NOCTTY);/*读写方式打开串口*/perror(open/dev/ttyS0);elsefd=open(/dev/tt

21、yS1,O_RDWR|O_NOCTTY);perror(open/dev/ttyS1);if(fd=-1)/*打开失败*/return-1;elsereturn 0;/*/intmain(int argc,char*argv)charsbuf=Hello,this isaSerial_Port test!n;/*待发送的内容，以n 为结束标志*/intsfd,retv,i;struct termios option;intlength=sizeof(sbuf);/*发送缓冲区数据宽度*/*/open_serial(0);/*打开串口 1*/*/printf(ready for sending

22、data.n);/*准备开始发送数据*/tcgetattr(fd,&option);cfmakeraw(&option);/*/cfsetispeed(&opt,B9600);/*波特率设置为 9600bps*/cfsetospeed(&opt,B9600);/*/tcsetattr(fd,TCSANOW,&option);retv=write(fd,sbuf,length);/*接收数据*/if(retv=-1)perror(write);printf(the number of char sent is%dn,retv);flag_close=close(fd);if(flag_close

23、 1)/*判断是否成功关闭文件*/printf(“Close the Device failur！n”);return 0;/*结束*/分别将上面的俩个程序编译之后就可以运行了，如果是在两个不同的平台上运行，比如，在开发板上运行数据发送程序 write（write.c 编译后得到），在宿主机上运行结收数据程序 read（read.c 编译得到），采用串口线将二者正确连接之后，就可以运行来看实际的效果了：首先在宿主机端运行数据接收程序receive：zhanglocalhost#./receivezhanglocalhost#open/dev/ttyS0：Successready for receiving data.The data received is：Hello,this isaSerial_Port test!zhanglocalhost#在接收端运行完程序之后再到发送端运行数据发送程序 send：#./sendready for sending data.the number of char sent is 35#运行完发送程序之后就可以在接收端看到接收的数据了。也可以在一台 PC 机上来运行这两个程序，这时需要将串口线的 2、3 脚短路连接即可（自发自收），实际运行的步骤与上面相同