Linux下编写串口读写代码的方法和技巧(linux串口读写代码)

Linux是一种自由和开放的操作系统，其设计和组织方式使得其非常适用于各种不同的计算机平台，从个人电脑到大型服务器。Linux的使用不仅是在桌面计算机和服务器领域广泛，同时也在嵌入式系统上使用。在嵌入式系统中，串口的使用非常常见，因此在非常重要。

一、串口介绍

串口是一种能够使计算机与外设进行数据传输的通信接口，通过串口，计算机可以与各种设备进行通信，例如传感器、显示器、键盘等等。串口协议定义了数据如何以连续的比特流形式传输，数据可通过一个接口在两个设备之间传输。

串口通信包括两个主要部分：串口发送和串口接收。串口发送可以将计算机数据发送到串口设备，而串口接收则是从串口设备接收数据并在计算机上处理。 在嵌入式系统中，串口的使用非常常见。许多微控制器和嵌入式系统都提供串行通信接口，以便与外部设备进行通信。

二、Linux下的串口

Linux中，串口设备可以在/dev文件夹下找到，它们以ttyS[0-7]或ttyUSB[0-7]的形式存在。串口通信使用一定的协议，例如RS-232或RS-485协议，这些协议需要在Linux中进行配置。

Linux提供了一些工具来配置串口，例如stty命令。它可以设置串口的波特率、数据位数、停止位数、校验位和数据流控制等。另一个非常有用的命令是socat命令，它可以在命令行上启动一个虚拟串口，用于测试和调试串口应用程序。

三、Linux下的串口编程

Linux下的串口编程非常常见，主要涉及C编程语言编写的程序。串口编程的核心是使用Linux的文件I/O来打开串口设备，并使用read()和write()函数进行数据的读写。在本文中，我们将介绍如何在Linux上使用C编写串口读写程序的方法和技巧。

1.打开串口

在C程序中打开串口设备时，使用open()函数打开串口设备，并指定设备名称和打开模式。

例如，如果想要打开/dev/ttyS0串口并以读写模式打开，应编写以下代码：

fd = open(“/dev/ttyS0”, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);

在此行代码中，fd为文件描述符，三个参数O_RDWR、O_NOCTTY和O_NDELAY分别表示读写模式、不将此串口当作所属进程的控制终端以及在没有数据可读取时不阻塞read()函数。

2.读写串口

一旦打开了串口设备，就可以使用read()和write()函数进行数据传输了，read()函数用于从串口读取数据，write()函数用于向串口写入数据。

读取串口数据时使用以下代码：

n = read(fd, buf, sizeof(buf)); //从串口设备fd中读取数据到缓冲区buf中，最多读取sizeof(buf)个字节，n为实际读取到的字节数。

写入串口数据时使用以下代码：

n = write(fd, buf, strlen(buf)); //将缓冲区buf中的数据写入到串口设备fd中，n为实际写入的字节数。

3.关闭串口

当串口使用完成后，应该使用close()函数关闭串口，释放资源。以下是关闭串口的代码示例：

close(fd);

四、串口编程中的技巧与注意事项

1. 设置波特率

在使用串口时，首要的任务是要确定波特率。波特率决定了串口传输速度以及数据传输的基本速率。 在C程序中设置波特率，应首先获取当前设置，然后设置新的波特率。以下代码可执行此操作：

tcgetattr(fd, &options); //获取串口配置

cfsetispeed(&options, B115200); //设置输入数据波特率

cfsetospeed(&options, B115200); //设置输出数据波特率

tcsetattr(fd, TCSANOW, &options); //设置串口配置

2. 防止阻塞

当没有数据可读取时，read()函数可能会阻塞程序。为了避免阻塞，可以在open()函数中使用O_NONBLOCK标志。以下是打开串口时使用此标志的代码：

fd = open(“/dev/ttyUSB0”, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK);

3. 处理错误信息

在编写串口读写程序时，应准备处理错误。例如，当无法打开或读取串口设备时，需要打印错误消息并退出程序。以下是处理错误时应考虑的代码：

if (fd

perror(“无法打开串口”);

exit(1);

}

if (n

perror(“读取失败”);

exit(1);

}

五、

在本文中，我们介绍了在。我们讨论了在C程序中打开串口、读写串口、关闭串口以及处理错误信息的方法。我们也提到了一些警告和注意事项，例如防止串口阻塞和设置正确的波特率。

这些技术对于在Linux环境中使用串口非常有用，无论是在开发嵌入式系统、学习高级程序设计还是研究计算机通信和串行通信接口方面。无论你是初学者还是经验丰富的开发人员，了解这些技术，你都可以编写出高效、可靠、稳定的串口应用程序。

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