linux下串口编程简单实例
2017-01-03 11:59
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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：
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tcgetattr(fd,&oldtio)函数：
structtermios 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、 cfsetospeed
cfsetispeed(&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，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，对于接收字符和等待时间没有特别要求时，可设为0。
newtio.c_cc[VTIME] = 0;
newtio.c_cc[VMIN]= 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, int queue)
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tsettattr()函数。原型：
int tcgetattr(int filedes, structtermios *
termptr);
int tcsetattr(int filedes, int opt,const struct termios *
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：tcsetattr(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fcntl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：
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：
struct termios{
tcflag_t c_iflag; /*input flags*/
tcflag_t c_oflag; /*output flags*/
tcflag_t c_cflag; /*control flags*/
tcflag_t c_lflag; /*local flags*/
cc_t c_cc[NCCS]; /*control characters*/
}; |
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tcgetattr(fd,&oldtio)函数：
structtermios 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、 cfsetospeed
cfsetispeed(&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，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，对于接收字符和等待时间没有特别要求时，可设为0。
newtio.c_cc[VTIME] = 0;
newtio.c_cc[VMIN]= 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, int queue)
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tsettattr()函数。原型：
int tcgetattr(int filedes, structtermios *
termptr);
int tcsetattr(int filedes, int opt,const struct termios *
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：tcsetattr(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fcntl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：
#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);
nread=read(fd,buff,8);
printf("nread=%d,%s\n",nread,buff);
close(fd);
return;
}
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