C++ 监控串口的多路复用技术DEMO

以下是一个使用多路复用技术监控串口的 C++ DEMO：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <chrono>
#include <thread>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/select.h>

using namespace std::chrono_literals;

// 打开串口
int open_serial_port(const std::string& port_name) {
    int fd = open(port_name.c_str(), O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK);
    if (fd < 0) {
        std::cerr << "Failed to open serial port " << port_name << std::endl;
        return -1;
    }

    // 设置串口属性
    struct termios tty;
    memset(&tty, 0, sizeof(tty));
    if (tcgetattr(fd, &tty) != 0) {
        std::cerr << "Failed to get serial port attributes" << std::endl;
        close(fd);
        return -1;
    }

    cfsetospeed(&tty, B115200);
    cfsetispeed(&tty, B115200);
    tty.c_cflag &= ~CSIZE;
    tty.c_cflag |= CS8;
    tty.c_cflag &= ~PARENB;
    tty.c_cflag &= ~CSTOPB;
    tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;
    tty.c_lflag = 0;
    tty.c_oflag = 0;
    tty.c_cc[VMIN] = 1;
    tty.c_cc[VTIME] = 10;

    if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty) != 0) {
        std::cerr << "Failed to set serial port attributes" << std::endl;
        close(fd);
        return -1;
    }

    return fd;
}

// 监控串口
void monitor_serial_port(const std::vector<int>& fds) {
    fd_set read_fds;
    FD_ZERO(&read_fds);
    for (auto fd : fds) {
        FD_SET(fd, &read_fds);
    }

    while (true) {
        fd_set tmp_fds = read_fds;
        int ret = select(FD_SETSIZE, &tmp_fds, nullptr, nullptr, nullptr);
        if (ret < 0) {
            std::cerr << "Failed to select file descriptors" << std::endl;
            continue;
        }

        for (auto fd : fds) {
            if (FD_ISSET(fd, &tmp_fds)) {
                char buf[1024];
                int len = read(fd, buf, sizeof(buf));
                if (len <= 0) {
                    std::cerr << "Failed to read data from serial port" << std::endl;
                    continue;
                }

                std::string data(buf, buf + len);
                std::cout << "Received data [" << data << "]" << std::endl;
            }
        }
    }
}

int main() {
    // 打开两个串口
    int fd1 = open_serial_port("/dev/ttyS0");
    int fd2 = open_serial_port("/dev/ttyS1");

    // 监控串口
    if (fd1 >= 0 && fd2 >= 0) {
        std::vector<int> fds{fd1, fd2};
        std::thread thread(monitor_serial_port, fds);
        thread.detach();
    }

    // 发送数据
    while (true) {
        std::string data;
        std::cout << "Please input data to send: ";
        std::getline(std::cin, data);

        if (data == "exit") {
            break;
        }

        write(fd1, data.c_str(), data.size());
        std::this_thread::sleep_for(100ms);
        write(fd2, data.c_str(), data.size());
    }

    // 关闭串口
    close(fd1);
    close(fd2);

    return 0;
}

在这个 DEMO 中，我们打开了两个串口 `/dev/ttyS0` 和 `/dev/ttyS1`，并使用多路复用技术同时监控这两个串口。当有数据到达时，我们将其打印出来。同时，我们也可以在命令行中输入数据并发送到串口上。注意，由于我们使用了非阻塞方式读取串口数据，因此在 DEMO 中使用了一个 100ms 的延时来确保数据已经写入串口。