Linux设备编程：探索stty终端模式与虚拟控制台

本次实验主要关注Linux设备编程技术，特别是涉及到终端设备的使用和管理，如stty终端模式。实验要求学生理解并能对终端设备进行开发，利用Linux操作系统提供的功能进行多任务处理和控制台切换。实验环境是装有Linux的微型计算机，通过/dev/ttyN系列设备文件实现虚拟控制台的切换，例如使用ALT+F2可以在/dev/tty1至/dev/ttyN之间切换。此外，还提出了编写代码来关闭终端回显的要求，并需要深入理解termios.h头文件中的数据结构和控制方法。 实验中，我们了解到在UNIX系统中，计算机显示器被视为控制台终端，通常仿真为TERM=Linux类型的终端。相关设备文件，如tty0、tty1、tty2等，支持Linux的多任务和多窗口操作。/dev/tty0是当前虚拟控制台，/dev/console与其指向相同，而tty1等代表其他虚拟控制台。通过ALT+F2等快捷键，用户可以在多个虚拟控制台间切换，每个对应一个/dev/pts/下的设备文件，最大可达到63个。 实验要求学生设计代码来关闭终端回显，这涉及到对终端输入模式的控制。在termios.h头文件中，定义了控制终端输入、输出、控制和本地模式的结构体tcflag_t类型的变量，如tc_iflag、tc_oflag、tc_cflag和tc_lflag，以及cc_tc_cc[NCCS]用于存储字符控制序列。具体控制选项包括： 1. c_iflag: 输入模式标志，如： - IGNBRK：忽略BREAK键输入 - BRKINT：如果设置，则BREAK键输入会导致SIGINT信号 - IGNPAR：忽略奇偶校验错误 - PARMRK：标记奇偶校验错误 - INPCK：允许奇偶性检查 2. 其他标志如tc_oflag、tc_cflag和tc_lflag分别控制输出、控制字符和本地模式，例如： - OPOST：启用输出处理 - CSTOPB：设置两个停止位 - CSIZE：定义字符大小，如CS5、CS6、CS7、CS8 - ECHO：开启回显 - ICANON：启用canonical模式，提供行编辑功能 实验报告应详细解析这些标志的作用，如何通过stty命令或编程接口改变这些标志来控制终端行为，如关闭回显（ECHO标志不设置），并探讨这些控制方法在实际应用中的意义，特别是在安全性和用户体验方面。通过这样的实践，学生能够深入理解Linux系统下设备驱动编程的基本原理和方法。