嵌入式Linux串口编程指南

"这篇资料主要介绍了Linux下的串口编程，提供了基本的概念和操作步骤，适合初学者学习。" 在Linux操作系统中，串口通常用于设备间的通信，如调试硬件、连接外设等。串口是一个字设备，其编程接口与常规文件操作相似，通过打开设备文件来实现对串口的读写。在嵌入式Linux系统中，如果没有预设的串口设备文件，如/dev/ttyS0，需要使用`mknod`命令创建。 1. **打开串口** 打开串口设备文件使用标准的`open()`函数。例如，打开/dev/ttyS0时，可以使用以下代码： ```c int fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NDELAY | O_NOCTTY); ``` 其中，`O_RDWR`表示以读写方式打开，`O_NDELAY`使打开操作是非阻塞的，`O_NOCTTY`则防止将串口设为进程的控制终端。 2. **设置串口属性** 串口通信的参数设置非常重要，包括波特率、奇偶校验、停止位和流控制等。这些设置通过`struct termios`结构体完成，包含在`termio.h`头文件中。该结构体的成员变量定义了各种串口通信模式和控制字符： - `tcflag_t c_iflag`: 输入模式标志，用于设置输入处理方式。 - `tcflag_t c_oflag`: 输出模式标志，控制输出格式和转换。 - `tcflag_t c_cflag`: 控制模式标志，包括波特率、数据位、停止位、奇偶校验等设置。 - `tcflag_t c_lflag`: 本地模式标志，涉及回显、行编辑等功能。 - `cc_t c_cc[NCC]`: 控制字符数组，存储特殊字符，如中断、结束输入等。 - `speed_t c_ispeed` 和 `speed_t c_ospeed`: 输入和输出波特率。 要修改串口属性，可以使用`cfsetispeed()`, `cfsetospeed()`以及`tcsetattr()`函数。例如，设置波特率为9600bps，无奇偶校验，1个停止位，可以这样操作： ```c struct termios options; tcgetattr(fd, &options); // 获取当前串口属性 cfsetispeed(&options, B9600); // 设置输入波特率为9600 cfsetospeed(&options, B9600); // 设置输出波特率为9600 options.c_cflag &= ~(PARENB | PARODD); // 关闭奇偶校验 options.c_cflag &= ~CSTOPB; // 设置1个停止位 tcflush(fd, TCIFLUSH); // 清空输入缓冲 tcsetattr(fd, TCSANOW, &options); // 应用新的串口属性 ``` 3. **串口通信** 一旦串口打开并设置了适当的属性，就可以使用`read()`和`write()`函数进行数据传输。这些函数在读写时会受串口属性影响，如是否启用流控制等。 4. **关闭串口** 完成串口通信后，别忘了使用`close()`函数关闭串口设备文件，确保资源被正确释放： ```c close(fd); ``` Linux串口编程涉及到设备文件操作、串口属性配置以及数据传输，理解这些基本概念和函数用法对于进行串口通信的开发至关重要。通过学习和实践，开发者可以灵活地实现各种串口通信功能。