1. 介绍
Linux下的串口通信是许多嵌入式开发人员所面临的一个重要问题。在嵌入式系统中,串口通信是一种常用的通信方式,它可以实现设备之间的数据传输和控制。本文将介绍Linux下的串口通信的奥秘和实用技巧。
2. 串口通信的基本原理
串口通信是通过串行口实现的,它使用一个引脚作为发送线路,一个引脚作为接收线路。数据通过串行口以连续的比特流的形式传输,发送端将数据按照一定的协议发送出去,接收端按照同样的协议接收数据。
串口通信一般有两种常用的协议,分别是RS-232和RS-485。RS-232是一种点对点的协议,适用于两台设备之间的通信。RS-485是一种多点协议,适用于多台设备之间的通信。
3. 配置串口
3.1 查看串口
在Linux系统中,可以通过以下命令查看可用的串口设备:
ls /dev/tty*
其中,以tty开头的设备表示串行口设备。通常,串口设备名称为/dev/ttyS0、/dev/ttyS1、/dev/ttyUSB0等。
3.2 配置串口参数
在Linux系统中,可以通过stty命令来配置串口参数。例如,要设置波特率为9600bps,数据位为8位,停止位为1位,奇偶校验位为无校验,可以使用以下命令:
stty -F /dev/ttyUSB0 9600 cs8 -cstopb -parenb
其中,-F参数指定需要配置的串口设备,9600是波特率,cs8表示数据位为8位,-cstopb表示停止位为1位,-parenb表示无奇偶校验。
4. 串口通信编程
4.1 打开串口
在Linux系统中,可以使用open函数打开串口设备文件。例如,要打开/dev/ttyUSB0串口设备,可以使用以下代码:
int fd = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
其中,O_RDWR表示以读写方式打开串口设备,O_NOCTTY表示不将该设备作为控制终端,O_NDELAY表示非阻塞模式。
4.2 配置串口参数
在打开串口后,需要使用tcgetattr和tcsetattr函数来配置串口参数。例如,要设置波特率为9600bps,数据位为8位,停止位为1位,奇偶校验位为无校验,可以使用以下代码:
struct termios options;
tcgetattr(fd, &options);
cfsetispeed(&options, B9600); // 设置输入波特率为9600bps
cfsetospeed(&options, B9600); // 设置输出波特率为9600bps
options.c_cflag &= ~CSIZE; // 清除数据位掩码
options.c_cflag |= CS8; // 设置数据位为8位
options.c_cflag &= ~PARENB; // 禁用奇偶校验
options.c_cflag &= ~CSTOPB; // 设置停止位为1位
tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
4.3 读写数据
在配置完串口参数后,可以使用read和write函数来进行串口数据的读写。例如,要从串口读取数据,可以使用以下代码:
char buffer[1024];
int n = read(fd, buffer, sizeof(buffer)); // 读取数据到buffer中
要向串口写入数据,可以使用以下代码:
char data[] = "Hello, World!";
int n = write(fd, data, strlen(data)); // 将数据写入串口
5. 总结
通过本文的介绍,我们了解了Linux下串口通信的基本原理和配置方法,以及串口通信的编程实现。串口通信在嵌入式系统中起着重要的作用,掌握串口通信技术对于嵌入式开发人员来说是非常重要的。