Linux系统串口通信收发指南

1. 介绍

Linux系统提供了通过串口进行通信的功能。串口通信在很多应用中被广泛使用,例如与外部设备进行数据交互、调试和监控等。本文将详细介绍如何在Linux系统中进行串口通信的收发操作。

2. 准备工作

2.1 硬件连接

在开始使用串口通信前,需要将计算机的串口与外部设备进行连接。通常情况下,计算机的串口是通过DB9接口进行连接的。确认连接完成后,可以进行下一步的配置。

2.2 确认串口设备

在Linux系统中,串口设备通常以/dev/ttyS*的形式表示,其中*代表设备号。可以通过执行以下命令来确认可用的串口设备:

ls /dev/ttyS*

执行上述命令后,会列出系统中可用的串口设备及其对应的设备号。

3. 配置串口

3.1 设置波特率

波特率是串口通信中非常重要的一个参数,用于控制数据传输的速度。可以通过下述命令来设置波特率:

stty -F /dev/ttyS0 115200

以上命令将串口/dev/ttyS0的波特率设置为115200bps。

3.2 设置数据位、校验位和停止位

数据位用于指定每个字符中包含的数据位数,通常为8位;校验位用于增加数据传输的可靠性,可以选择None、Odd或Even;停止位用于指定每个字符的停止位数,通常为1位。可以通过以下命令来设置:

stty -F /dev/ttyS0 cs8 -parenb -cstopb

以上命令将串口/dev/ttyS0的数据位设置为8位,不使用校验位,停止位设置为1位。

4. 读取串口数据

使用Linux系统的文件操作函数可以很方便地读取串口中的数据。以下是一个示例的C代码:

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <fcntl.h>

#include <unistd.h>

#include <termios.h>

int main() {

// 打开串口设备

int fd = open("/dev/ttyS0", O_RDONLY);

if (fd == -1) {

perror("Failed to open serial port");

exit(EXIT_FAILURE);

}

// 配置串口参数

struct termios options;

tcgetattr(fd, &options);

cfsetispeed(&options, B115200);

tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

// 读取串口数据

char buffer[256];

while (1) {

ssize_t count = read(fd, buffer, sizeof(buffer));

if (count != -1) {

write(STDOUT_FILENO, buffer, count);

}

}

// 关闭串口设备

close(fd);

return 0;

}

以上代码会不断地从串口设备中读取数据,并将其输出到终端。

5. 发送串口数据

发送串口数据与读取串口数据类似,同样使用文件操作函数来完成。以下是一个示例的C代码:

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <fcntl.h>

#include <unistd.h>

#include <termios.h>

int main() {

// 打开串口设备

int fd = open("/dev/ttyS0", O_WRONLY);

if (fd == -1) {

perror("Failed to open serial port");

exit(EXIT_FAILURE);

}

// 配置串口参数

struct termios options;

tcgetattr(fd, &options);

cfsetospeed(&options, B115200);

tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

// 发送串口数据

char *data = "Hello, Serial!";

ssize_t count = write(fd, data, strlen(data));

if (count != -1) {

printf("Successfully sent %ld bytes\n", count);

}

// 关闭串口设备

close(fd);

return 0;

}

以上代码会向串口设备发送字符串"Hello, Serial!"

6. 总结

本文介绍了在Linux系统中进行串口通信的收发操作。通过配置串口参数和使用文件操作函数,可以方便地进行串口通信。在实际应用中,可以根据具体的需求对波特率、数据位、校验位和停止位等进行设置,以满足不同的通信需求。

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