linux串口编程(c)

Posted 2020-08-02 oucaijun

//linux c: 串口设置
//串口操作无非以下几个:
//1 打开                       
//2 设置串口属性
//3 read write


//struct termios能够表明一切串口属性,这里不详细说明.
//详见 【Linux公开课】串口属性设置  http://mp.weixin.qq.com/s?src=3&timestamp=1467340907&ver=1&signature=2hx5roS7br3*GBJVmZQ0Om2X3KMAONfWdT1SSPB2fMDoc68n3k6nqofouSMF3UWy8HMv58IMyIT4XiugpDSQVEPSubo8oSDt*BcWwUVgdqvSUypVfgz8arph5*9QxamrlcafmoPA9fk42FwIjITW6A==
//以及 Linux应用程序开发 http://hilinux.com/man/linuxdev/ch09.html, 这篇文章对串口结构体做了比较详细的说明

struct termios {
    tcflag_t c_iflag; /* 输入参数 */
    tcflag_t c_oflag; /* 输出参数 */
    tcflag_t c_cflag; /* 控制参数*/
    tcflag_t c_ispeed; /* 输入波特率 */
    tcflag_t c_ospeed; /* 输出波特率 */
    cc_t c_line; /* 线控制 */
    cc_t c_cc[NCCS]; /* 控制字符*/
};
                       
//xereno的串口代码是太繁乱,只做对比确认用.
//下面摘抄一段网络代码进行分析:        
//串口操作示例
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>
    #include <fcntl.h>
    #include <asm/termios.h>

    #include "serial.h"

    #define DEV_NAME  "/dev/ttyS1"
    
    int set_port_attr (int fd,int  baudrate, int  databit, const char *stopbit, char parity, int vtime,int vmin );
    static void set_baudrate (struct termios *opt, unsigned int baudrate);
    static void set_data_bit (struct termios *opt, unsigned int databit);
    static void set_stopbit (struct termios *opt, const char *stopbit);
    static void set_parity (struct termios *opt, char parity);
    
    int main (int argc, char *argv[])
    {
        int fd;
        int len, i,ret;
        char buf[] = "hello ZLG!";

        fd = open(DEV_NAME, O_RDWR | O_NOCTTY);
        if(fd < 0) {
        perror(DEV_NAME);
        return -1;
        }

        ret = set_port_attr (fd, B115200, 8, "1", ‘N‘,150,255 );    /* 115200 8n1                                 */
        if(ret < 0) {
               printf("set uart arrt faile \n");
               exit(-1);
        }

        len = write(fd, buf, sizeof(buf));                            /* 向串口发送字符串                            */
        if (len < 0) {
               printf("write data error \n");
               return -1;
        }
        
        len = read(fd, buf, sizeof(buf));                            /* 在串口读取字符串                            */
        if (len < 0) {
            printf("read error \n");
            return -1;
        }

        printf("%s \n", buf);                                      /* 打印在串口读取的字符串       */

        return(0);
    }

//自定义终端属性设置函数具体定义如下
//设置终端属性的时候注意,有的项目是通过与&,而有的项目是通过或|. 不要混淆误解.
    int  set_port_attr (int fd,int  baudrate, int  databit, const char *stopbit, char parity, int vtime,int vmin )
    {
        struct termios opt;
        tcgetattr(fd, &opt);       //获取初始设置
        
        set_baudrate(&opt, baudrate);
        set_data_bit(&opt, databit);
        set_parity(&opt, parity);
        set_stopbit(&opt, stopbit);
        
        opt.c_cflag &= ~CRTSCTS;// 不使用硬件流控制
        opt.c_cflag |= CLOCAL | CREAD; //CLOCAL--忽略 modem 控制线,本地连线, 不具数据机控制功能, CREAD--使能接收标志

        /*
        IXON--启用输出的 XON/XOFF 流控制
        IXOFF--启用输入的 XON/XOFF 流控制
        IXANY--允许任何字符来重新开始输出
        IGNCR--忽略输入中的回车
        */
        opt.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);
        opt.c_oflag &= ~OPOST; //启用输出处理
        /*
        ICANON--启用标准模式 (canonical mode)。允许使用特殊字符 EOF, EOL,
                EOL2, ERASE, KILL, LNEXT, REPRINT, STATUS, 和 WERASE，以及按行的缓冲。
        ECHO--回显输入字符
        ECHOE--如果同时设置了 ICANON，字符 ERASE 擦除前一个输入字符，WERASE 擦除前一个词
        ISIG--当接受到字符 INTR, QUIT, SUSP, 或 DSUSP 时，产生相应的信号
        */
        opt.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);
        opt.c_cc[VMIN] = vmin; //设置非规范模式下的超时时长和最小字符数：
        opt.c_cc[VTIME] = vtime; //VTIME与VMIN配合使用，是指限定的传输或等待的最长时间
        
        tcflush (fd, TCIFLUSH);                    /* TCIFLUSH-- update the options and do it NOW */
        return (tcsetattr (fd, TCSANOW, &opt)); /* TCSANOW--改变立即发生 */
    }
    
    //自定义set_baudrate()函数
    //使用set_baudrate()函数设置串口输入/输出波特率为115200的代码为：set_baudrate(&opt, B115200));
    //通常来说，串口的输入和输出波特率都设置为同一个值,如果要分开设置,就要分别调用cfsetispeed , cfsetospeed
        static void set_baudrate (struct termios *opt, unsigned int baudrate)
        {
             cfsetispeed(opt, baudrate);
             cfsetospeed(opt, baudrate);
        }
        
    //自定义set_stopbit函数
    //在set_stopbit()函数中，stopbit参数可以取值为：“1”（1位停止位）、“1.5”（1.5位停止位）和“2”（2位停止位）。
        static void set_stopbit (struct termios *opt, const char *stopbit)
        {
            if (0 == strcmp (stopbit, "1")) {
                opt->c_cflag &= ~CSTOPB;                                                           /* 1位停止位t             */
            } else if (0 == strcmp (stopbit, "1.5")) {
                opt->c_cflag &= ~CSTOPB;                                                           /* 1.5位停止位            */
            }else if (0 == strcmp (stopbit, "2")) {
                opt->c_cflag |= CSTOPB;                                                            /* 2 位停止位             */
            }else {
                opt->c_cflag &= ~CSTOPB;                                                           /* 1 位停止位             */
            }
        }
    
    //set_data_bit函数
    //CSIZE--字符长度掩码。取值为 CS5, CS6, CS7, 或 CS8
        static void set_data_bit (struct termios *opt, unsigned int databit)
        {
            opt->c_cflag &= ~CSIZE;
            switch (databit) {
            case 8:
                opt->c_cflag |= CS8;
                break;
            case 7:
                opt->c_cflag |= CS7;
                break;
            case 6:
                opt->c_cflag |= CS6;
                break;
            case 5:
                opt->c_cflag |= CS5;
                break;
            default:
                opt->c_cflag |= CS8;
        break;
            }
        }
        
    //set_parity函数
    //在set_parity函数中，parity参数可以取值为：‘N’和‘n’（无奇偶校验）、‘E’和‘e’（表示偶校验）、‘O’和‘o’（表示奇校验）。
        static void set_parity (struct termios *opt, char parity)
        {
            switch (parity) {
            case ‘N‘:                                                                                   /* 无校验          */
            case ‘n‘:
                opt->c_cflag &= ~PARENB;
                break;
            case ‘E‘:                                                                                   /* 偶校验          */
            case ‘e‘:
                opt->c_cflag |= PARENB;
                opt->c_cflag &= ~PARODD;
                break;
            case ‘O‘:                                                                                   /* 奇校验           */
            case ‘o‘:
                opt->c_cflag |= PARENB;
                opt->c_cflag |= ~PARODD;
                break;
            default:                                                                                    /* 其它选择为无校验 */
                opt->c_cflag &= ~PARENB;
                break;
            }
        }