Linux下串口编程之一：基础设置函数

1，串口操作需要的头文件
　　#include　　 <stdio.h>　　　/* 标准输入输出定义 */
　　#include　　 <stdlib.h>　　 /* 标准函数库定义 */
　　#include　　 <unistd.h>　　 /* Unix 标准函数定义 */
　　#include　　 <sys/types.h>　
　　#include　　 <sys/stat.h>　
　　#include　　 <fcntl.h>　　　/* 文件控制定义 */
　　#include　　 <termios.h>　　/*终端控制定义 */
　　#include　　 <errno.h>　　　/* 错误号定义 */

2，打开串口
　　在 Linux 下串口文件是位于/dev下的。串口一为/dev/ttyS0，串口二为/dev/ttyS1。打开串口是通过使用标准的文件打开函数操作： 　　      int fd;　　/* 以读写方式打开串口 */
　　fd = open( "/dev/ttyS0",O_RDWR);
　　if (-1 == fd)
　　{ 　

　　　　perror(" 提示错误！");       /* 不能打开串口一 */
　　}

3，串口结构体及参数

     串口的设置主要是设置 struct termios 结构体的各成员值。
   　struct termio
　　{
　　　　unsigned short　c_iflag;　　　　/* 输入模式标志 */　
　　　　unsigned short　c_oflag;　　　　/* 输出模式标志 */　
　　　　unsigned short　c_cflag;　　　　/* 控制模式标志 */　
　　　　unsigned short　c_lflag;　　　　/* local mode flags */　
　　　　unsigned char　 c_line;　　　　 /* line discipline */　
　　　　unsigned char　 c_cc[NCC];　　　/* control characters */
　　};

      在这个结构中最为重要的是c_cflag，通过对它的赋值，用户可以设置波特率、字符大小、 数据位、停止位、奇偶校验位和硬件流控等。另外c_iflag 和c_cc 也是比较常用的标志。在此主要对这3 个成员进行详细说明。

     （1）c_cflag支持的常量名称
         CBAUD 波特率的位掩码
           B0 0波特率（放弃DTR）
           B1800 1800波特率
           B2400 2400波特率
           B4800 4800波特率
           B9600 9600波特率
           B19200 19200波特率
           B38400 38400波特率
           B57600 57600波特率
           B115200 115200波特率
         EXTA 外部时钟率
         EXTB 外部时钟率
         CSIZE 数据位的位掩码
           CS5 5个数据位
           CS6 6个数据位
           CS7 7个数据位
           CS8 8个数据位
           CSTOPB 2个停止位（不设则是1个停止位）
         CREAD 接收使能
         PARENB 校验位使能
         PARODD 使用奇校验而不使用偶校验
         HUPCL 最后关闭时挂线（放弃DTR）
         CLOCAL 本地连接（不改变端口所有者）
         LOBLK 块作业控制输出
         CNET_CTSRTS 硬件流控制使能

   （2）c_iflag支持的常量名称

          INPCK 奇偶校验使能
          IGNPAR 忽略奇偶校验错误
          PARMRK 奇偶校验错误掩码
          ISTRIP 除去奇偶校验位
          IXON 启动出口硬件流控
          IXOFF 启动入口软件流控
          IXANY 允许字符重新启动流控
          IGNBRK 忽略中断情况
          BRKINT 当发生中断时发送SIGINT信号
          INLCR 将NL映射到CR
          IGNCR 忽略CR
          ICRNL 将CR映射到NL
          IUCLC 将高位情况映射到低位情况
          IMAXBEL 当输入太长时回复ECHO

     （3）c_cc 支持的常量名称
          VINTR 中断控制，对应键为CTRL+C
          VQUIT 退出操作，对应键为CRTL+Z
          VERASE 删除操作，对应键为Backspace（BS）
          VKILL 删除行，对应键为CTRL+U
          VEOF 位于文件结尾，对应键为CTRL+D
          VEOL 位于行尾，对应键为Carriage return（CR）
          VEOL2 位于第二行尾，对应键为Line feed（LF）
          VMIN 指定了最少读取的字符数
          VTIME 指定了读取每个字符的等待时间

       （4）串口控制函数

          Tcgetattr 取属性(termios结构)
          Tcsetattr 设置属性(termios结构)
          cfgetispeed 得到输入速度
          Cfgetospeed 得到输出速度
          Cfsetispeed 设置输入速度
          Cfsetospeed 设置输出速度
          Tcdrain 等待所有输出都被传输
          tcflow 挂起传输或接收
          tcflush 刷清未决输入和/或输出
          Tcsendbreak 送BREAK字符
          tcgetpgrp 得到前台进程组ID
          tcsetpgrp 设置前台进程组ID

4，设置串口
　　最基本的设置串口包括波特率设置，效验位和停止位设置。设置这个结构体很复杂，我这里就只说说常见的一些设置：

     （1）波特率设置，设置波特率的例子函数：

　　　　int speed_arr[] = { B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300,B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, };
　　　　int name_arr[] = { 38400,　19200,　9600,　4800,　2400,　1200,　300, 38400,19200,　9600, 4800, 2400, 1200,　300, };
　　　　void set_speed(int fd, int speed)
　　　　{
　　　　　　int　 i;
　　　　　　int　 status;
　　　　　　struct termios　 Opt;
　　　　　　tcgetattr(fd, &Opt);
　　　　　　for ( i= 0;　i < sizeof(speed_arr) / sizeof(int);　i++)
　　　　　　{
　　　　　　　　if　(speed == name_arr)
　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　tcflush(fd, TCIOFLUSH);
　　　　　　　　　　cfsetispeed(&Opt, speed_arr);
　　　　　　　　　　cfsetospeed(&Opt, speed_arr);
　　　　　　　　　　status = tcsetattr(fd1, TCSANOW, &Opt);
　　　　　　　　　　if　(status != 0)
　　　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　　　perror("tcsetattr fd1");
　　　　　　　　　　　　return;
　　　　　　　　　　}
　　　　　　　　　　tcflush(fd,TCIOFLUSH);
　　　　　　　　 }
　　　　　　 }
　　　　 }

     （2）效验设置，设置效验的函数：
　　　　int set_Parity(int fd,int databits,int stopbits,int parity)
　　　　{
　　　　　　struct termios options;
　　　　　　if　( tcgetattr( fd,&options)　!=　0)
　　　　　　{
　　　　　　　　perror("SetupSerial 1");
　　　　　　　　return(FALSE);
　　　　　　}
　　　　　　options.c_cflag &= ~CSIZE;
　　　　　　switch (databits) /* 设置数据位数 */
　　　　　　{　
　　　　　　case 7:　　
　　　　　　　　options.c_cflag |= CS7;
　　　　　　　　break;
　　　　　　case 8:　　
　　　　　　　　options.c_cflag |= CS8;
　　　　　　　　break;　
　　　　　　default:　　
　　　　　　　　fprintf(stderr,"Unsupported data sizen"); return (FALSE);　
　　　　　　}
　　　　　　switch (parity)
　　　　　　{　
　　　　　　case 'n':
　　　　　　case 'N':　　
　　　　　　　　options.c_cflag &= ~PARENB;　 /* Clear parity enable */
　　　　　　　　options.c_iflag &= ~INPCK;　　 /* Enable parity checking */
　　　　　　　　break;　
　　　　　　case 'o':　
　　　　　　case 'O':　　
　　　　　　　　options.c_cflag |= (PARODD | PARENB); /* 设置为奇效验*/　
　　　　　　　　options.c_iflag |= INPCK;　　　　　　 /* Disnable parity checking */
　　　　　　　　break;　
　　　　　　case 'e':　
　　　　　　case 'E':　
　　　　　　　　options.c_cflag |= PARENB;　　 /* Enable parity */　　
　　　　　　　　options.c_cflag &= ~PARODD;　 /* 转换为偶效验*/　　
　　　　　　　　options.c_iflag |= INPCK;　　　 /* Disnable parity checking */
　　　　　　　　break;
　　　　　　case 'S':
　　　　　　case 's':　/* as no parity */　
　　　　　　　　options.c_cflag &= ~PARENB;
　　　　　　　　options.c_cflag &= ~CSTOPB;break;
　　　　　　default:　
　　　　　　　　fprintf(stderr,"Unsupported parityn");
　　　　　　　　return (FALSE);　
　　　　　　}　
　　　　　　/* 设置停止位*/　
　　　　　　switch (stopbits)
　　　　　　{　
　　　　　　case 1:　　
　　　　　　　　options.c_cflag &= ~CSTOPB;　
　　　　　　　　break;　
　　　　　　case 2:　　
　　　　　　　　options.c_cflag |= CSTOPB;　
　　　　　　　　break;
　　　　　　default:　　
　　　　　　　　fprintf(stderr,"Unsupported stop bitsn");　
　　　　　　　　return (FALSE);
　　　　　　}
　　　　　　/* Set input parity option */
　　　　　　if (parity != 'n')　
　　　　　　　　options.c_iflag |= INPCK;
　　　　　　tcflush(fd,TCIFLUSH);
　　　　　　options.c_cc[VTIME] = 150; /* 设置超时15 seconds*/
　　　　　　options.c_cc[VMIN] = 0; /* Update the options and do it NOW */
　　　　　　if (tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) != 0)
　　　　　　{
　　　　　　　　return (FALSE);　
　　　　　　}
　　　　　　return (TRUE);
　　　　}

    （3）需要注意的是：如果不是开发终端之类的，只是串口传输数据，而不需要串口来处理，那么使用原始模式(Raw Mode)方式来通讯，设置方式如下：
    options.c_iflag &= ~(BRKINT | ICRNL | INPCK | ISTRIP | IXON | IXOFF | IXANY);
    options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG |IEXTEN);
    options.c_oflag &= ~OPOST;

    if (tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) != 0)  
   {
       perror("SetupSerial 3");  
      return (FALSE); 
    }
    return (TRUE);

参考原文：http://blog.csdn.net/jsayan/archive/2009/02/15/3893894.aspx

参考原文：http://blog.csdn.net/dongliqiang2006/archive/2009/09/05/4520496.aspx