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曙海教育集團論壇 → Linux專區 → Linux應用開發 → linux 基礎復習（7）串口應用開發 - 技術文檔 - 新手入門 Linux時


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主題：linux 基礎復習（7）串口應用開發 - 技術文檔 - 新手入門 Linux時
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等級：青蜂俠 帖子：1393 積分：14038 威望：0 精華：0 注冊：2010-11-12 11:08:23 		linux 基礎復習（7）串口應用開發 - 技術文檔 - 新手入門 Linux時  發帖心情 Post By：2010-11-23 13:26:07

據通信的基本方式可分為并行通信與串行通信兩種。
· 并行通信是指利用多條數據傳輸線將一個資料的各位同時傳送。它的特點是傳輸速度
快，適用于短距離通信，但要求傳輸速度較高的應用場合。
· 串行通信是指利用一條傳輸線將資料一位位地順序傳送。特點是通信線路簡單，利用
簡單的線纜就可實現通信，降低成本，適用于遠距離通信，但傳輸速度慢的應用場合。
串口設置詳解
本節主要講解設置串口的主要方法。
如前所述，設置串口中最基本的包括波特率設置，校驗位和停止位設置。串口的設置主
要是設置struct termios結構體的各成員值，如下所示：
＃include
struct termio
{      
unsigned short c_iflag; /* 輸入模式標志 */
unsigned short c_oflag; /* 輸出模式標志 */
unsigned short c_cflag; /* 控制模式標志*/
unsigned short c_lflag; /*本地模式標志 */
unsigned char c_line; /* line discipline */
unsigned char c_cc[NCC]; /* control characters */
};
在這個結構中最為重要的是c_cflag，通過對它的賦值，用戶可以設置波特率、字符大小、
數據位、停止位、奇偶校驗位和硬件流控等。另外c_iflag 和c_cc 也是比較常用的標志。在
此主要對這3 個成員進行詳細說明。
c_cflag支持的常量名稱
CBAUD        波特率的位掩碼
B0           0波特率（放棄DTR）
B1800        1800波特率
B2400        2400波特率
B4800        4800波特率
B9600        9600波特率
B19200       19200波特率
B38400       38400波特率
B57600       57600波特率
B115200      115200波特率
EXTA         外部時鐘率
EXTB         外部時鐘率
CSIZE        數據位的位掩碼
CS5          5個數據位
CS6          6個數據位
CS7          7個數據位
CS8          8個數據位
CSTOPB       2個停止位（不設則是1個停止位）
CREAD        接收使能
PARENB       校驗位使能
PARODD       使用奇校驗而不使用偶校驗
HUPCL        最后關閉時掛線（放棄DTR）
CLOCAL       本地連接（不改變端口所有者）
LOBLK        塊作業控制輸出
CNET_CTSRTS  硬件流控制使能

c_iflag支持的常量名稱
INPCK        奇偶校驗使能
IGNPAR       忽略奇偶校驗錯誤
PARMRK       奇偶校驗錯誤掩碼
ISTRIP       除去奇偶校驗位
IXON         啟動出口硬件流控
IXOFF        啟動入口軟件流控
IXANY        允許字符重新啟動流控
IGNBRK       忽略中斷情況
BRKINT       當發生中斷時發送SIGINT信號
INLCR        將NL映射到CR
IGNCR        忽略CR
ICRNL        將CR映射到NL
IUCLC        將高位情況映射到低位情況
IMAXBEL      當輸入太長時回復ECHO
c_cc 支持的常量名稱
VINTR     中斷控制，對應鍵為CTRL+C
VQUIT     退出操作，對應鍵為CRTL+Z
VERASE    刪除操作，對應鍵為Backspace（BS）
VKILL     刪除行，對應鍵為CTRL+U
VEOF      位于文件結尾，對應鍵為CTRL+D
VEOL      位于行尾，對應鍵為Carriage return（CR）
VEOL2     位于第二行尾，對應鍵為Line feed（LF）
VMIN      指定了最少讀取的字符數
VTIME     指定了讀取每個字符的等待時間

串口控制函數
Tcgetattr         取屬性(termios結構)
Tcsetattr         設置屬性(termios結構)
cfgetispeed     得到輸入速度
Cfgetospeed           得到輸出速度
Cfsetispeed            設置輸入速度
Cfsetospeed           設置輸出速度
Tcdrain           等待所有輸出都被傳輸
tcflow           掛起傳輸或接收
tcflush           刷清未決輸入和/或輸出
Tcsendbreak           送BREAK字符
tcgetpgrp              得到前臺進程組ID
tcsetpgrp               設置前臺進程組ID

完整的串口配置模板，實用！把常用的選項在函數里面列出，可大大方便用戶的調試使用

int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop)
{
struct termios newtio,oldtio;
/*保存測試現有串口參數設置，在這里如果串口號等出錯，會有相關的出錯信息*/
if ( tcgetattr( fd,&oldtio) != 0)
{
perror("SetupSerial 1");
return -1;
}
bzero( &newtio, sizeof( newtio ) );
/*步驟一，設置字符大小*/
newtio.c_cflag |= CLOCAL | CREAD;
newtio.c_cflag &= ~CSIZE;
/*設置停止位*/
switch( nBits )
{
case 7:
newtio.c_cflag |= CS7;
break;
case 8:
newtio.c_cflag |= CS8;
break;
}
/*設置奇偶校驗位*/
switch( nEvent )
{
case \"O\": //奇數
newtio.c_cflag |= PARENB;
newtio.c_cflag |= PARODD;
newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
break;
case \"E\": //偶數
newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
newtio.c_cflag |= PARENB;
newtio.c_cflag &= ~PARODD;
break;
case \"N\": //無奇偶校驗位
newtio.c_cflag &= ~PARENB;
break;
}
/*設置波特率*/
switch( nSpeed )
{
case 2400:
cfsetispeed(&newtio, B2400);
cfsetospeed(&newtio, B2400);
break;
case 4800:
cfsetispeed(&newtio, B4800);
cfsetospeed(&newtio, B4800);
break;
case 9600:
cfsetispeed(&newtio, B9600);
cfsetospeed(&newtio, B9600);
break;
case 115200:
cfsetispeed(&newtio, B115200);
cfsetospeed(&newtio, B115200);
break;
case 460800:
cfsetispeed(&newtio, B460800);
cfsetospeed(&newtio, B460800);
break;
default:
cfsetispeed(&newtio, B9600);
cfsetospeed(&newtio, B9600);
break;
}
/*設置停止位*/
if( nStop == 1 )
newtio.c_cflag &= ~CSTOPB;
else if ( nStop == 2 )
newtio.c_cflag |= CSTOPB;
/*設置等待時間和最小接收字符*/
newtio.c_cc[VTIME] = 0;
newtio.c_cc[VMIN] = 0;
/*處理未接收字符*/
tcflush(fd,TCIFLUSH);
/*激活新配置*/
if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0)
{
perror("com set error");
return -1;
}
printf("set done!\n");
return 0;
}






串口使用詳解
在配置完串口的相關屬性后，就可對串口進行打開，讀寫操作了。其使用方式與文件操作一樣，區別在于串口是一個終端設備。

打開串口
fd = open( "/dev/ttyS0", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);

Open函數中除普通參數外，另有兩個參數O_NOCTTY和O_NDELAY。
O_NOCTTY: 通知linix系統，這個程序不會成為這個端口的控制終端。
O_NDELAY: 通知linux系統不關心DCD信號線所處的狀態（端口的另一端是否激活或者停止）。
然后，恢復串口的狀態為阻塞狀態，用于等待串口數據的讀入。用fcntl函數：
fcntl（fd, F_SETFL, 0）;

接著，測試打開的文件描述府是否引用一個終端設備，以進一步確認串口是否正確打開。
isatty(STDIN_FILENO);
串口的讀寫與普通文件一樣，使用read,write函數。
read(fd,buff,8);
write(fd,buff,8);
實例


#include stdio.h>
#include string.h>
#include sys/types.h>
#include errno.h>
#include sys/stat.h>
#include fcntl.h>
#include unistd.h>
#include termios.h>
#include stdlib.h>
int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop)
{
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;
newtio.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);
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 )
newtio.c_cflag |= CSTOPB;
newtio.c_cc[VTIME] = 0;
newtio.c_cc[VMIN] = 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_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
if (-1 == fd){
perror("Can\"t Open Serial Port");
return(-1);
}
else
printf("open ttyS0 .....\n");
}
else if(comport==2)
{    fd = open( "/dev/ttyS1", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
if (-1 == fd){
perror("Can\"t Open Serial Port");
return(-1);
}
else
printf("open ttyS1 .....\n");
}
else if (comport==3)
{
fd = open( "/dev/ttyS2", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
if (-1 == fd){
perror("Can\"t Open Serial Port");
return(-1);
}
else
printf("open ttyS2 .....\n");
}
if(fcntl(fd, F_SETFL, 0)0)
printf("fcntl failed!\n");
else
printf("fcntl=%d\n",fcntl(fd, F_SETFL,0));
if(isatty(STDIN_FILENO)==0)
printf("standard input is not a terminal device\n");
else
printf("isatty success!\n");
printf("fd-open=%d\n",fd);
return fd;
}
int main(void)
{
int fd;
int nread,i;
char buff[]="Hello\n";
if((fd=open_port(fd,1))0){
perror("open_port error");
return;
}
if((i=set_opt(fd,115200,8,\"N\",1))0){
perror("set_opt error");
return;
}
printf("fd=%d\n",fd);
//    fd=3;
nread=read(fd,buff,8);
printf("nread=%d,%s\n",nread,buff);
close(fd);
return;
}
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