Linux C语言实现串口通讯读取-猿码集

1. 介绍

串口通讯是在嵌入式系统开发中常见的一种通信方式。在Linux系统中，可以通过C语言来实现串口通讯的读取。本文将详细介绍如何使用C语言在Linux环境下进行串口通讯读取的实现。

2. 准备工作

2.1 检查串口设备

在开始实现串口通讯之前，我们首先要确定系统中存在哪些串口设备。可以通过执行以下命令来查看：

ls /dev/tty*

通过执行上述命令，系统将列出所有串口设备的路径。通常情况下，串口设备的路径以/dev/tty开头，后面跟着一个标识串口号的数字或字符。例如，/dev/ttyUSB0代表第一个USB串口设备。

2.2 打开串口设备

在开始读取串口数据之前，我们需要打开串口设备以便进行通信。使用C语言可以通过以下代码来实现串口设备的打开：

int fd = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
if (fd == -1) {
    perror("无法打开串口设备");
    return -1;
}

上述代码中，/dev/ttyUSB0是待打开的串口设备的路径。使用open函数可以打开串口设备，并返回一个文件描述符fd。如果打开失败，open函数将返回-1。

3. 读取串口数据

在打开串口设备之后，我们可以使用read函数来读取串口数据。以下是一个读取串口数据的示例代码：

char buffer[1024];
int numBytes = read(fd, buffer, sizeof(buffer));
if (numBytes > 0) {
    buffer[numBytes] = '\0';
    printf("接收到的数据：%s\n", buffer);
}

上述代码中，read函数从串口设备中读取数据，并将其存储在buffer中。读取的数据长度为numBytes。如果读取成功，numBytes将大于0，并且我们可以通过printf函数将读取到的数据打印出来。

4. 配置串口

在使用串口通讯时，我们可能需要对串口进行一些配置，例如设置波特率、数据位、停止位和校验位等。幸运的是，Linux系统提供了一组函数来设置串口的各种参数。

4.1 获取当前串口配置

可以使用tcgetattr函数获取当前串口的配置参数：

struct termios options;
tcgetattr(fd, &options);

上述代码中，tcgetattr函数将当前串口的配置参数读取到options结构体中。

4.2 设置波特率

可以使用cfsetispeed和cfsetospeed函数来设置波特率：

cfsetispeed(&options, B9600);
cfsetospeed(&options, B9600);

上述代码将波特率设置为9600。

4.3 设置数据位、停止位和校验位

可以使用c_cflag字段来设置数据位、停止位和校验位的参数值：

options.c_cflag |= CS8;
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
options.c_cflag &= ~CRTSCTS;

上述代码中，CS8表示使用8位数据位，PARENB表示不启用校验位，CSTOPB表示使用1位停止位，CRTSCTS表示不使用硬件流控制。

4.4 应用配置

设置完参数之后，可以通过tcsetattr函数将配置应用到串口：

tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

上述代码中，TCSANOW表示立即应用配置。

5. 关闭串口

在操作完成后，应该关闭串口以释放资源。使用close函数可以关闭串口设备：

close(fd);

上述代码中，fd是之前打开串口设备时返回的文件描述符。

6. 示例

下面是一个完整的使用C语言实现串口通讯读取的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>
int main() {
    int fd = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (fd == -1) {
        perror("无法打开串口设备");
        return -1;
    }
    
    struct termios options;
    tcgetattr(fd, &options);
    cfsetispeed(&options, B9600);
    cfsetospeed(&options, B9600);
    options.c_cflag |= CS8;
    options.c_cflag &= ~PARENB;
    options.c_cflag &= ~CSTOPB;
    options.c_cflag &= ~CRTSCTS;
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
    
    char buffer[1024];
    int numBytes = read(fd, buffer, sizeof(buffer));
    if (numBytes > 0) {
        buffer[numBytes] = '\0';
        printf("接收到的数据：%s\n", buffer);
    }
    
    close(fd);
    
    return 0;
}

上述代码实现了打开串口设备、读取串口数据和关闭串口设备的功能。在实际使用中，可以根据自己的需求，修改代码中的路径和参数，实现所需的串口通讯功能。

7. 总结

本文详细介绍了如何使用C语言在Linux环境下实现串口通讯的读取。通过打开串口设备、读取串口数据和关闭串口设备，我们可以在Linux系统中与串口设备进行通信。通过配置串口的各种参数，我们可以灵活地应用于不同的串口通讯需求。

在实际应用中，除了读取串口数据，我们还可以通过类似的方法实现串口数据的写入和其他串口操作。学习串口通讯的读取是学习嵌入式系统开发的基础，希望本文对于初学者能够有所帮助。

Linux C语言实现串口通讯读取