Linux串口编程详解：函数与设备文件

"Linux串口编程笔记-详细" 在Linux系统中，串口通信是一种重要的通信方式，常用于设备之间的低速数据传输。本笔记主要涵盖了Linux下进行串口编程的关键知识点，包括串口设备文件名、常用函数以及相关配置。 在Linux系统中，串口设备通常被映射为特殊文件，位于`/dev`目录下。常见的串口设备文件名对照如下： - 串口1：`/dev/ttyS0` - 串口2：`/dev/ttyS1` - USB/RS-232转换器：`/dev/ttyUSB0` 进行串口编程时，需要使用一系列的C语言标准库函数，这些函数定义在`termios.h`头文件中。以下是一些核心函数的简要说明： 1. `open`: 打开串口，原型为`int open(const char* pathname, int flags)`。`pathname`参数是设备文件路径，`flags`可以是`O_RDONLY`、`O_WRONLY`、`O_RDWR`等，用于指定读写权限，还可以与其他标志组合使用，如`O_CREAT`、`O_TRUNC`等。 2. `close`: 关闭已打开的串口，原型为`int close(int fd)`，其中`fd`是通过`open`获得的文件描述符。 3. `read`: 从串口接收数据，原型为`ssize_t read(int fd, void* buf, size_t count)`，`buf`是接收缓冲区，`count`是期望读取的字节数。 4. `write`: 向串口发送数据，原型为`ssize_t write(int fd, const void* buf, size_t count)`，`buf`是待发送的缓冲区，`count`是待发送的字节数。 5. `fcntl`: 设置串口的阻塞或非阻塞模式，例如`fcntl(fd, F_SETFL, O_NONBLOCK)`可将串口设置为非阻塞模式。 6. `ioctl`: 实现对串口的各种控制操作，例如设置波特率、流控等，使用方式如`ioctl(fd, TCGETS, &termios)`。 7. `tcgetattr`和`tcsetattr`: 分别用于读取和设置串口设备的属性，`termios`结构体包含了波特率、数据位、停止位、校验位等配置。 8. `cfgetospeed`和`cfgetispeed`: 分别返回输出和输入的波特率。 9. `cfsetispeed`和`cfsetospeed`: 分别用于设置输入和输出的波特率，例如`cfsetospeed(&termios, B9600)`将波特率设为9600bps。 在实际应用中，还需要注意以下几点： - 初始化串口时，通常需要先用`tcgetattr`获取当前设置，然后修改所需的参数，再用`tcsetattr`设置回去。 - 使用非阻塞模式`O_NONBLOCK`时，`read`和`write`可能不会立即返回，而是等待数据准备好或发送完成。 - 在处理多个串口时，`open`可能会阻塞，因此需考虑适当的超时机制或使用非阻塞模式。 通过这些函数和注意事项，开发者可以编写出灵活、可靠的Linux串口通信程序，实现与硬件设备的有效交互。