在Linux中如何使用命令进行RS-232串口通信和数据包解析

Posted 2020-08-19 HarleyGwak

文章首发于浩瀚先森博客

1. 获取串口号

在Linux系统中一切皆为文件，所以串口端口号也不例外，都是以设备文件的形式出现。也就是说我们可以用访问文本文件的命令来访问它们。

a. 一般串口都是以/dev/ttyS#的格式显示，所以第一个连接的串口就是/dev/ttyS0,第二个连接的串口就是/dev/ttyS1…以此类推。

b. USB转串口适配，没有额外驱动，它们会显示为/dev/ttyUSB#,如/dev/ttyUSB0

2. 配置串口属性

我们可以使用stty命令来更改配置串口属性(详情查看”man sty”)，比如我们设置串口/dev/ttyS0波特率为57600和odd parity，命令如下

stty -F /dev/ttyS0 57600 parodd

3. 串口数据读写操作

使用echo向串口发送数据，如

echo "command" > /dev/ttyUSB0

可以使用cat来读取串口中的数据，如

cat /dev/ttyUSB0

读取数据并保存到txt文本文件中，如

cat /dev/ttyUSB0 > file.txt

4. 解析数据

说到解析数据，我们可以使用一个强大的文本分析工具awk，相对于grep的查找，sed的编辑，awk在其对数据分析并生成报告时，显得尤为强大。简单来说awk就是把文件逐行的读入，以空格为默认分隔符将每行切片，切开的部分再进行各种分析处理。

awk有3个不同版本: awk、nawk和gawk，未作特别说明，一般指gawk，gawk 是 AWK 的 GNU 版本。

详细说明请参考http://www.gnu.org/software/gawk/manual/gawk.pdf

下面使用gawk举个栗子，在终端以H:M:S格式输出当前时间和来自串口的每一行前3个字符，命令如下：

cat /dev/ttyUSB0 | gawk ’{print strftime("%T"), substr($1 ,1,3)}’

5. 后台运行

可以讲串口数据读写操作设置为后台进行，通过一个简单命令或者shell 脚本就可以实现。命令可以用nohup。即使关闭终端或者注销账户，进程还是在进行着，比如

nohup cat /dev/ttyS0 | gawk ’{substr($1 ,1,3)}’ > result.txt

使用下面命令可以删除进程，但是会删除所有的cat进程。

killall cat

我们可以用“ps ax”来查看当前运行的进程，选择你要删除的，记下PID,删除即可，如下

kill -9 PID

6. 绘制数据

如果你希望绘制实时获取到的数据，我这里推荐一个软件叫做KST(http://kst.kde.org/),它能够实时的获取text文件数据并绘制出来，可以浏览官网查看详细说明。