Linux串口属性设置与终端结构详解

"串口属性设置-mil-hdbk-338b" 在嵌入式Linux系统中，串行通信是一种重要的通信方式，用于设备之间的数据交换。串口属性设置是实现有效通信的关键，因为它定义了数据传输的速度、格式和错误检测机制。在本节中，我们将详细讨论如何配置串口属性，以及这些属性如何影响通信过程。 1. 串口属性介绍 串口属性主要包括以下几个方面： - 波特率：也称为比特率，它决定了数据传输的速度，例如9600、19200、38400等。较高的波特率意味着更快的数据传输，但可能会增加错误率。 - 数据位：通常有5、6、7、8位几种选择，决定每个数据包包含的信息量。 - 奇偶校验位：用于检测数据传输过程中是否发生错误。可以选择无校验、奇校验、偶校验、标记校验或空格校验。 - 停止位：在数据位之后的一个或多个人工插入的高电平位，用于确保接收方正确同步。常见的选择是1位、1.5位和2位。 - 流控：控制数据流的方式，防止发送方过快发送数据导致接收方无法处理，如硬件流控（RTS/CTS，DTR/DSR）和软件流控（XON/XOFF）。 2. 终端属性描述结构 `struct termios` 在Linux中，串口属性的设置涉及到`<termios.h>`头文件中的`struct termios`结构体。这个结构体包含了所有串口通信相关的属性，例如： - `c_cflag`：控制标志，用于设置波特率、数据位、奇偶校验、停止位等。 - `c_iflag`：输入标志，用于控制输入处理，如是否启用输入流控。 - `c_oflag`：输出标志，控制输出处理，如是否启用回显等。 - `c_lflag`：本地标志，涉及更高级的功能，如行编辑、缓冲等。 - `c_cc`：控制字符数组，用于存储特殊的控制字符，如中断、退出等。 3. 设置串口属性 通过`tcgetattr()`函数，可以获取当前串口的属性，而`tcsetattr()`函数则用于设置新的属性。以下是一个简单的设置过程： ```c #include <termios.h> #include <stdio.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> int main() { int fd; struct termios options; // 打开串口 fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY); if (fd == -1) { printf("Error opening serial port\n"); return 1; } // 获取当前属性 tcgetattr(fd, &options); // 修改属性 cfsetispeed(&options, B115200); // 设置波特率为115200 cfsetospeed(&options, B115200); options.c_cflag &= ~(PARENB | PARODD); // 关闭奇偶校验 options.c_cflag |= CS8; // 设置8位数据位 options.c_cflag &= ~CSTOPB; // 设置1个停止位 options.c_cflag &= ~CRTSCTS; // 关闭硬件流控 // 应用新属性 tcsetattr(fd, TCSANOW, &options); // ...其他串口操作... close(fd); return 0; } ``` 4. 实际应用 在实际嵌入式系统开发中，如广州致远电子股份有限公司和广州周立功单片机科技有限公司的产品开发中，串口属性的设置对于通信协议的实现至关重要。比如，设备间的通信协议可能规定特定的波特率和校验方式，必须按照协议配置串口才能保证数据的正确传输。 总结，串口属性设置是嵌入式Linux系统中实现可靠串行通信的基础，通过理解并正确配置`struct termios`结构体，开发者可以定制串口通信的行为，以适应各种应用场景。