POSIX ros与stm32通信解析

POSIX表示可移植操作系统接口（Portable Operating System Interface of UNIX，缩写为 POSIX ），POSIX标准定义了操作系统应该为应用程序提供的接口标准，是IEEE为要在各种UNIX操作系统上运行的软件而定义的一系列API标准的总称，其正式称呼为IEEE 1003，而国际标准名称为ISO/IEC 9945。

POSIX标准意在期望获得源代码级别的软件可移植性。换句话说，为一个POSIX兼容的操作系统编写的程序，应该可以在任何其它的POSIX操作系统（即使是来自另一个厂商）上编译执行。

LINUX 下使用的串口通信标准就是POSIX规范

串口设置的所有参数都包含在Termios结构中。Linux提供了两个函数对termios进行操作，它们是tcgetattr()和tcsetattr()。tcgetattr()函数获得指定串口的设置情况，tesetattr()函数用来设置串口的参数。

 

#include
#include                           // 包含ROS的头文件
#include
#include
#include
#include                  //包含boost库函数
#include
#include
#include "std_msgs/String.h"              //ros定义的String数据类型

using namespace std;
using namespace boost::asio;           //定义一个命名空间，用于后面的读写操作

unsigned char buf[24];                      //定义字符串长度

int main(int argc, char** argv) {

    ros::init(argc, argv, "boost");       //初始化节点
    ros::NodeHandle n;
    
   ros::Publisher chatter_pub = n.advertise("chatter", 1000);      //定义发布消息的名称及sulv

  ros::Rate loop_rate(10);

    io_service iosev;
    serial_port sp(iosev, "/dev/ttyUSB0");         //定义传输的串口
    sp.set_option(serial_port::baud_rate(9600));   
    sp.set_option(serial_port::flow_control());
    sp.set_option(serial_port::parity());
    sp.set_option(serial_port::stop_bits());
    sp.set_option(serial_port::character_size(8));

    while (ros::ok()) {
      // write(sp, buffer(buf1, 6));  //write the speed for cmd_val    
     //write(sp, buffer("Hello world", 12));  
     read (sp,buffer(buf));
    string str(&buf[0],&buf[22]);            //将数组转化为字符串
  //if(buf[0]=='p' && buf[21] == 'a')
   // {
       std_msgs::String msg;
       std::stringstream ss;
       ss <      
      msg.data = ss.str();
     
    ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());//打印接受到的字符串
    chatter_pub.publish(msg);   //发布消息

    ros::spinOnce();

    loop_rate.sleep();
  //  }
    }

    iosev.run(); 
    return 0;
}

ASIO不仅支持网络通信还能支持串口通信。如何让两个设备使用串口通讯，最重要的是设置好正确的参数，那么串口的参数就包括：波特率、奇偶校验位、停止位、字符大小和流量控制，两个设备只有设置相同的参数才能相互间进行数据交换。

ASIO提供了boost::asio::serial_port类， 它有一个set_option(const SettableSerialPortOption& option)方法就是用于设置上面列举的这些参数的，其中的option 可以是：

     serial_port::baud_rate    波特率，构造参数为unsigned int

     serial_port::parity        奇偶校验，构造参数为serial_port::parity::type，enum类型，可以是none, odd, even。

     serial_port::flow_control    流量控制，构造参数为serial_port::flow_control::type，enum类型，可以是none software hardware

     serial_port::stop_bits    停止位，构造参数为serial_port::stop_bits::type，enum类型，可以是one onepointfive two

     serial_port::character_size    字符大小，构造参数为unsigned int

 这里介绍了关于ASIO的参数设置函数，向串口发送数据时，采用boost::asio:serial_port下含有write字样的函数将数据写入串口，接受串口数据时，用read函数从串口读取数据，那么比如用串口对象调用write_some(),read_some(),这类函数属于serial_port的成员函数，还有在函数内部指明串口对象的write（），read（）函数，这些函数是不属于serial_port类的成员函数，但他们是boost::asio成员的函数，一般情况下我们都会用指明串口的函数比如：

      write(sp, buffer("Hello world", 12));第一个参数SP表示serial_port对象，第二个参数是写向串口的数据，第三个参数数据长度，但如果write函数在传输数据错误时会自动抛出异常boost::sysytem::error_code 那么这句话的意思就是向串口的写入长度为12 的字符串“Helloworld”

       char buf[12]    这句话的额意思很明显是声明数据的格式及长度;

       read(sp, buffer(buf));  本句话的意思就是从串口读取数据，这里在读取数据一般是我们知道发送数据的长度，就是说这句话的是从串口读取12个字符（读满才返回）才会返回，

   那么用read读取数据流必须读满内存变量后才会返回，然而返回的有时候是乱码，就会阻塞后面程序的执行，此时可以采用异步读取/接受串口的方式，就算没有完全读取/接受串口数据，异步读取函数依旧会马上返回执行后面的代码，等串口数据读取完毕或者发生异常时，io_service::run（）函数会等待异步读取串口的数据操作，然后调用异步函数制定的回调函数。 

      那么一步读写操作包含三个部分：异步操作函数，异步函数以形参的方式指定到回调函数，io_service::run（）函数的调用，这三个部分的执行流程是：当程序执行到异步操作函数时，异步操作立即返回，程序继续执行后续的代码，异步操作函数功能完成或者异常时，io_service::run()函数会自动的调用异步操作函数指定到回调函数。

 

reference

https://www.cnblogs.com/li-yao7758258/p/5794005.html