Linux 对所有设备的访问是通过设备文件来进行的,串口也是这样,为了访问串口,只需打开其设备文件即可操作串口设备。在linux系统下面,每一个串口设备都有设备文件与其关联,设备文件位于系统的/dev目录下面。如linux下的/ttyS0,/ttyS1分别表示的是串口1和串口2。下面来详细介绍 linux下是如何使用串口的:
1. 串口操作需要用到的头文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
2. 串口通讯波特率设置
波特率的设置定义在<asm/termbits.h>,其包含在头文件<termios.h>里。
常用的波特率常数如下:(都规定用字符B打头)
B0-------à0 B1800-------à1800
B50-----à50 B2400------à2400
B75-----à75 B4800------à4800
B110----à110 B9600------à9600
B134----à134.5 B19200-----à19200
B200----à200 B38400------à38400
B300----à300 B57600------à57600
B600----à600 B76800------à76800
B1200---à1200 B115200-----à115200
假定程序中想要设置通讯的波特率,使用cfsetispeed( )和cfsetospeed( )函数来操作,获取波特率信息是通过cfgetispeed()和cfgetospeed()函数来完成的。比如可以这样来指定串口通讯的波特率:
#include <stdio.h> //头文件定义
........
........
.......
struct termios opt;
cfsetispeed(&opt,B9600 );
cfsetospeed(&opt,B9600);
.........
..........
一般来说,输入、输出的波特率应该是一致的。
3. 串口属性配置
在程序中,很容易配置串口的属性,这些属性定义在结构体struct termios中。为在程序中使用该结构体,需要包含文件<termbits.h>,该头文件定义了结构体struct termios。该结构体定义如下:
#define NCCS 19
struct termios {
tcflag_t c_iflag;
tcflag_t c_oflag;
tcflag_t c_cflag;
tcflag_t c_ispeed;
tcflag_t c_ospeed;
cc_t c_line;
cc_t c_cc[NCCS];
};
其中成员c_line在POSIX(Portable Operating System Interface for UNIX)系统中不使用。对于支持POSIX终端接口的系统中,对于端口属性的设置和获取要用到两个重要的函数是:
(1).int tcsetattr(int fd,int opt_DE,*ptr)
该函数用来设置终端控制属性,其参数说明如下:
l fd:待操作的文件描述符
l opt_DE:选项值,有三个选项以供选择:
TCSANOW: 不等数据传输完毕就立即改变属性
TCSADRAIN:等待所有数据传输结束才改变属性
TCSAFLUSH:清空输入输出缓冲区才改变属性
l *ptr:指向termios结构的指针
函数返回值:成功返回0,失败返回-1。
(2).int tcgetattr(int fd,*ptr)
该函数用来获取终端控制属性,它把串口的默认设置赋给了termios数据数据结构,其参数说明如下:
l fd:待操作的文件描述符
l *ptr:指向termios结构的指针
函数返回值:成功返回0,失败返回-1。
4. 打开串口
在前面已经提到linux下的串口访问是以设备文件形式进行的,所以打开串口也即是打开文件的操作。函数原型可以如下所示:
int open(“DE_name”,int open_Status)
参数说明:
(1).DE_name:要打开的设备文件名
比如要打开串口1,即为/dev/ttyS0。
(2).open_Status:文件打开方式,可采用下面的文件打开模式:
l O_RDONLY:以只读方式打开文件
l O_WRONLY:以只写方式打开文件
l O_RDWR:以读写方式打开文件
l O_APPEND:写入数据时添加到文件末尾
l O_CREATE:如果文件不存在则产生该文件,使用该标志需要设置访问权限位mode_t
l O_EXCL:指定该标志,并且指定了O_CREATE标志,如果打开的文件存在则会产生一个错误
l O_TRUNC:如果文件存在并且成功以写或者只写方式打开,则清除文件所有内容,使得文件长度变为0
l O_NOCTTY:如果打开的是一个终端设备,这个程序不会成为对应这个端口的控制终端,如果没有该标志,任何一个输入,例如键盘中止信号等,都将影响进程。
l O_NONBLOCK:该标志与早期使用的O_NDELAY标志作用差不多。程序不关心DCD信号线的状态,如果指定该标志,进程将一直在休眠状态,直到DCD信号线为0。
函数返回值:
成功返回文件描述符,如果失败返回-1
例如假定以可读写方式打开/dev/ttyS0设备,就可以这样操作:
#include<stdio.h> //头文件包含
......
......
int fd;
fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | 0_NOCTTY);
if(fd == -1)
perror("Can not open Serial_Port 1\n!");
........
........
5. 串口读操作(接收端)
用open函数打开设备文件,函数返回一个文件描述符(file descriptors,fd),通过文件描述符来访问文件。读串口操作是通过read函数来完成的。函数原型如下:
int read(int fd, *buffer,length);
参数说明:
(1).int fd:文件描述符
(2).*buffer:数据缓冲区
(3).length:要读取的字节数
函数返回值:
读操作成功读取返回已经读取的字节数,失败则返回-1。
6. 串口写操作(发送端)
写串口操作是通过write函数来完成的。函数原型如下:
write(int fd, *buffer,length);
参数说明:
(1).fd:文件描述符
(2).*buffer:存储写入数据的数据缓冲区
(3).length:写入缓冲去的数据字节数
函数返回值:
成功返回已经写入数据的字节数,该值通常等于length,如果写入失败返回-1。
例如:向终端设备发送初始化命令
#include<stdio.h> //头文件包含
......
......
int n
sbuf[]={Hello,this is a Serial_Port test!\n };//待发送数据
int len_send="sizeof"(sbuf);//发送缓冲区字节数定义
n = write(fd,sbuf,len_send); //写缓冲区
if(n == -1)
{
printf("Wirte sbuf error.\n");
}
......
......
7. 关闭串口
对设备文件的操作与对普通文件的操作一样,打开操作之后还需要关闭,关闭串口用函数close( )来操作,函数原型为:
int close(int fd);
参数说明:
fd:文件描述符
函数返回值:
成功返回0,失败返回-1。
http://blog.chinaunix.net/uid-26921272-id-3307711.html