(原创)linux串口应用开发
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发表于 2011/5/31 8:44:31
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最近在做一些串口方面的一些应用,感觉串口非常好用,现就把我在应用当中的一些实例介绍给大家,一起共勉!!!
1
、
串口
概述
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。
UART的操作主要包括以下几个部分:
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。
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。
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。
输入模式c_iflag成员控制端口接收端的字符输入处理。
、
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
Tcdrain等待所有输出都被传输
tcflow 挂起传输或接收
tcflush 刷清未决输入和/或输出
Tcsendbreak送BREAK字符
tcgetpgrp 得到前台进程组ID
tcsetpgrp 设置前台进程组ID
串口配置流程
1.保存原先串口配置使用tcgetattr(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、 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, struct termios *
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)
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。
打开串口
呵呵,串口在很多应用当中都能用到,现在笔记本基本不支持串口了,不过还好有USB转串口工具!!!
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linix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)。
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fcntl函数:
fcntl(fd, F_SETFL, 0);
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);
读写串口
串口的读写与普通文件一样,使用read,write函数。
read(fd,buff,8);
write(fd,buff,8);