嵌入式Linux下的串口编程详解

"这篇资源主要介绍了如何在Linux系统下进行串口编程，特别是针对嵌入式Linux环境。文章提到了串口作为一个字设备，可以通过读写文件的方式来操作，并且强调了串口通信时参数和属性的设置对于串口编程的重要性。在实际操作中，可能需要先用`mknod`命令创建串口设备文件，如`/dev/ttyS0`。此外，文章还讲解了打开串口、设置串口属性这两个关键步骤，并涉及到相关的系统调用和结构体定义。" 在Linux系统中，串口编程是通过操作设备文件来实现的。具体来说，可以使用标准的I/O操作函数`open()`打开串口设备，例如`/dev/ttyS0`。在这个例子中，`open()`函数的第二个参数组合了`O_RDWR`、`O_NDELAY`和`O_NOCTTY`标志，分别表示以读写方式打开、非阻塞方式以及如果设备是终端，不将其设为进程控制终端。 串口通信的核心在于设置串口属性，如波特率、奇偶校验、停止位和流控制。这些参数的设定直接影响到数据传输的效率和准确性。在Linux中，使用`struct termios`结构体来保存和修改这些参数，该结构体包含了输入模式、输出模式、控制模式、本地模式等标志，以及控制字符数组和速度值。通过`cfgetispeed()`和`cfsetispeed()`可以获取和设置输入波特率，`cfgetospeed()`和`cfsetospeed()`则用于处理输出波特率。此外，还可以使用`cfsetspeed()`来同时设置输入和输出波特率。 在设置串口属性时，常用函数有`tcgetattr()`用于获取当前串口的配置，`tcsetattr()`用于设置新的配置。例如，可以使用`cfsetispeed()`、`cfsetospeed()`来设置波特率，然后用`tcsetattr()`应用这些更改。其他如设置奇偶校验、停止位等可以通过修改`struct termios`中的`tcflag_tc_cflag`字段实现，例如`CSTOPB`设置两个停止位，`CSIZE`可以用来选择数据位的长度（如`CS8`表示8位数据位）。 流控制方面，`CRTSCTS`可以启用硬件流控制（RTS/CTS），而`IXON`和`IXOFF`则用于软件流控制（XON/XOFF）。在完成串口配置后，可以通过`read()`和`write()`函数进行数据的发送和接收。 在嵌入式环境中，可能需要使用交叉编译工具链来编译代码，以便在目标开发板上运行。交叉编译确保了编译出的二进制文件能够在不同架构的硬件上正确执行。 总结起来，Linux串口编程涉及到设备文件操作、串口属性设置、数据传输控制等多个方面，开发者需要对内核提供的API和串口通信的基本概念有深入理解，才能有效地进行串口编程。