POSIX串口编程指南:Linux系统版
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更新于2024-08-01
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"POSIX串口编程文档 - LINUX POSIX SERIAL 串口编程指南"
POSIX串口编程是针对操作系统,如Linux,进行串行通信的一种技术。POSIX(Portable Operating System Interface)是一组标准,定义了操作系统必须提供的接口和服务,以确保软件在不同平台上具有可移植性。在Linux环境下,POSIX串口编程涉及到对串行端口的操作,包括数据传输、配置波特率、校验位、数据位、停止位等。
文档中提到的"Serial Programming Guide for POSIX Operating Systems"是一部关于如何在遵循POSIX标准的操作系统上进行串行通信的指南。它涵盖了从基本概念到高级技术的广泛内容,旨在帮助开发者理解和实现串口通信。
1. **基础知识**
- **什么是串行通信?**串行通信是一种数据传输方式,数据按位顺序发送或接收,通常用于设备间的短距离通信。
- **RS-232标准**:RS-232是串行通信的一个常见标准,定义了信号电平、接口引脚功能和电气特性。它主要应用于计算机和外设之间的通信。
2. **异步通信**
- 异步通信允许数据在不固定的时间间隔内传输,数据帧通常包含起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。这种通信方式适用于速度不一致的设备间通信。
3. **信号定义**
- 在RS-232标准中,有多个信号线,如TXD(发送数据)、RXD(接收数据)、RTS(请求发送)、CTS(清除发送)、DTR(数据终端就绪)和DSR(数据设定就绪)等,它们分别负责不同的通信控制功能。
4. **波特率**:波特率是指数据传输的速度,单位为比特每秒(bps)。在串口通信中,需要设置发送和接收端的波特率相同,以保证数据正确传输。
5. **数据位、校验位和停止位**
- 数据位:传输的实际信息,可以是5到8位不等。
- 校验位:用于检测传输错误,常见的有奇偶校验、无校验和CRC校验。
- 停止位:位于数据位之后,用于标记一个数据帧的结束,通常为1位或2位。
6. **流控**:串口通信还可以通过硬件(如CTS/RTS、DTR/DSR)或软件(XON/XOFF)流控来管理数据传输,防止数据溢出或丢失。
7. **编程接口**
- 在Linux中,开发者通常使用`<termios.h>`头文件中的函数,如`tcgetattr()`和`tcsetattr()`来获取和设置串口参数,`read()`和`write()`来读写数据,`open()`和`close()`来打开和关闭串口。
8. **错误处理**:串口编程中会遇到各种错误,如硬件故障、权限问题、数据同步错误等,需要适当地捕获和处理这些错误。
9. **实例与应用**:文档可能包含实际的代码示例,展示如何打开串口、配置波特率和参数、进行读写操作,以及关闭串口。
通过这份文档,开发者能够掌握如何在POSIX兼容的操作系统上编写程序,实现与串行设备的有效通信,无论是调试器、打印机、GPS设备还是其他嵌入式系统。
2011-09-01 上传
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