Linux下Select模型异步串口编程详解

"这篇文档是关于Linux环境下使用Select模型进行异步串口编程的总结，主要涉及串口通信的基本概念、RS-232标准以及编程中常用的信号和逻辑基础。" 在Linux系统中，串口通信是实现设备间数据传输的重要方式。串口通信一次传输一个或多个比特，以串行的方式进行，即一次只传输一位数据。串行通信的波特率通常以bps（比特每秒）或baud表示，早期的波特率可能较低，如300bps，而现代计算机能够支持高达430,800bps的RS-232速度。波特率的单位随着速率增加，会使用kbps或Mbps来表示。 在串行设备中，有两种基本类型：数据通信设备(DCE)和数据终端设备(DTE)。DCE通常包含调制解调器功能，而DTE则是像电脑这样的数据源或数据接收器。当两个DTE或DCE连接时，需要通过串行调制解调器电缆或适配器来交换信号对。 RS-232是EIA定义的串行通信标准电气接口，最常用的是RS-232C，它规定了标记位和空格位的电压范围。RS-232C标准的信号在25英尺内保持有效，但在较低波特率下可以传输更远的距离。另外，还有RS-422和RS-574标准，分别提供了更长的传输距离和特定的连接器与电压定义。 在编程中，尤其是使用Select模型进行异步串口编程时，会涉及到多个信号。RS-232标准定义了18种不同的串行通信信号，而在UNIX环境中常见的有6个。逻辑层面是所有信号的基础，它提供了一个参考电压，使得设备能够区分正负电压。TXD（传输数据）信号用于从设备向外部发送数据。 Select模型在Linux串口编程中扮演着关键角色，它允许程序同时监控多个文件描述符（如串口），以便在数据可用时立即进行读写操作，从而实现异步通信。这种模型在需要实时响应的系统中非常有用，比如监控串口设备的状态变化或者实时数据传输。 在实际应用中，开发者需要理解如何配置串口参数（如波特率、数据位、停止位和奇偶校验），建立串口连接，并利用Select函数进行数据收发。同时，还需要处理各种异常情况，确保程序的稳定性和可靠性。通过深入学习和实践，可以熟练掌握Linux下基于Select模型的异步串口编程，从而有效地实现设备间的高效通信。