Linux系统中串口通信详解及RS-232标准

"Linux下串口通信设置" 在Linux操作系统中，串口通信是一种常见的设备间通信方式，尤其在嵌入式系统、工业控制以及设备调试等领域应用广泛。串口通信基于串行数据传输，相对于并行通信，它具有成本低、连接简单、标准化程度高等优点。本文将详细阐述Linux下的串口通信设置。 串口通信的核心是RS-232标准，这是一种定义了电平、引脚功能和通信协议的串行通信标准，适用于远距离、低速的通信。尽管现代计算机和外设更多地依赖于USB和以太网接口，但RS-232串口因其稳定性和通用性仍然被大量使用。 在Linux系统中，串口通常被映射为/dev/ttyS*设备文件，例如/dev/ttyS0、/dev/ttyS1等。这些设备文件提供了访问串口的途径。要进行串口通信，首先需要确保串口硬件正确连接和配置。例如，检查串口线缆是否牢固，确保终端设备与计算机串口正确对接。 接下来，可以通过设置端口参数来进行通信配置，这些参数包括： 1. 波特率（Baud Rate）：决定数据传输的速度，如9600、19200、38400等。波特率必须在通信双方保持一致，以确保数据能正确接收。 2. 数据位（Data Bits）：通常有5、6、7、8位四种选择，决定每次传输的数据量。 3. 奇偶校验位（Parity Bit）：用于检测数据传输错误，可设置为无校验、奇校验或偶校验。 4. 停止位（Stop Bits）：一般为1或2位，用于分隔数据帧，增加接收的准确性。 5. 流控（Flow Control）：可以选择硬件流控（RTS/CTS或DTR/DSR）或软件流控（XON/XOFF），用于防止数据溢出。 在命令行下，可以使用`stty`命令来配置串口参数，例如： ``` stty -F /dev/ttyS0 baudrate 9600 cs8 -parity -stopbits 1 ``` 这行命令将设置/dev/ttyS0串口的波特率为9600，数据位为8，无奇偶校验，1个停止位。 一旦配置完成，可以使用标准输入输出（stdin/stdout）或编程语言（如C、Python等）的库函数与串口进行读写操作。例如，使用Python的`serial`库： ```python import serial ser = serial.Serial('/dev/ttyS0', 9600) ser.write('Hello, world!\n') data = ser.read(12) print(data.decode('ascii')) ``` 在实际应用中，还需要注意错误处理、数据解析以及串口的打开、关闭等操作，确保通信的稳定可靠。此外，对于多设备的串口网络，可能需要使用串口服务器或者虚拟串口软件来管理多个串口通信。 Linux下的串口通信涉及硬件连接、设备文件、通信参数配置及编程实现等多个方面，理解并掌握这些知识对于进行串口相关的开发和维护工作至关重要。