串行口是計算機一種常用的接口,具有連接線少,通訊簡單,得到廣泛的使用。常用的串口是RS-232-C接口(又稱EIA RS-232-C)它是在1970年由美國電子工業協會(EIA)聯合貝爾系統、調制解調器廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用於串行通訊的標準。串口通訊指的是計算機依次以位(bit)爲單位來傳送數據,串行通訊使用的範圍很廣,在嵌入式系統開發過程中串口通訊也經常用到通訊方式之一。
Linux對所有設備的訪問是通過設備文件來進行的,串口也是這樣,爲了訪問串口,只需打開其設備文件即可操作串口設備。在linux系統下面,每一個串口設備都有設備文件與其關聯,設備文件位於系統的/dev目錄下面。如linux下的/ttyS0,/ttyS1分別表示的是串口1和串口2。下面來詳細介紹linux下是如何使用串口的:
1.
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
2.
波特率的設置定義在<asm/termbits.h>,其包含在頭文件<termios.h>裏。
常用的波特率常數如下:
B0-------à0
B50-----à50
B75-----à75
B110----à110
B134----à134.5
B200----à200
B300----à300
B600----à600
B1200---à1200
假定程序中想要設置通訊的波特率,使用cfsetispeed( )和cfsetospeed( )函數來操作,獲取波特率信息是通過cfgetispeed()和cfgetospeed()函數來完成的。比如可以這樣來指定串口通訊的波特率:
#include
<stdio.h>
........
........
.......
struct
termios opt;
cfsetispeed(&opt,B9600 );
cfsetospeed(&opt,B9600);
.........
..........
一般來說,輸入、輸出的波特率應該是一致的。
3.
在程序中,很容易配置串口的屬性,這些屬性定義在結構體struct termios中。爲在程序中使用該結構體,需要包含文件<termbits.h>,該頭文件定義了結構體struct termios。該結構體定義如下:
#define NCCS 19
struct termios {
tcflag_t
c_ospeed;
};
其中成員c_line在POSIX(Portable Operating System Interface for UNIX)系統中不使用。對於支持POSIX終端接口的系統中,對於端口屬性的設置和獲取要用到兩個重要的函數是:
(1).int tcsetattr(int fd,int opt_DE,*ptr)
該函數用來設置終端控制屬性,其參數說明如下:
l
l
TCSANOW:
TCSADRAIN:等待所有數據傳輸結束才改變屬性
TCSAFLUSH:清空輸入輸出緩衝區才改變屬性
l
函數返回值:成功返回0,失敗返回-1。
(2).int tcgetattr(int fd,*ptr)
該函數用來獲取終端控制屬性,它把串口的默認設置賦給了termios數據數據結構,其參數說明如下:
l
l
函數返回值:成功返回0,失敗返回-1。
4.
在前面已經提到linux下的串口訪問是以設備文件形式進行的,所以打開串口也即是打開文件的操作。函數原型可以如下所示:
int open(“DE_name”,int open_Status)
參數說明:
(1).DE_name:要打開的設備文件名
比如要打開串口1,即爲/dev/ttyS0。
(2).open_Status:文件打開方式,可採用下面的文件打開模式:
l
l
l
l
l
l
l
l
l
函數返回值:
成功返回文件描述符,如果失敗返回-1
例如假定以可讀寫方式打開/dev/ttyS0設備,就可以這樣操作:
#include<stdio.h>
......
......
int fd;
fd
= open("/dev/ttyS0", O_RDWR | 0_NOCTTY);
if(fd == -1)
perror("Can not open Serial_Port 1\n!");
........
........
5.
用open函數打開設備文件,函數返回一個文件描述符(file descriptors,fd),通過文件描述符來訪問文件。讀串口操作是通過read函數來完成的。函數原型如下:
int read(int fd, *buffer,length);
參數說明:
(1).int fd:文件描述符
(2).*buffer:數據緩衝區
(3).length:要讀取的字節數
函數返回值:
讀操作成功讀取返回讀取的字節數,失敗則返回-1。
6.
寫串口操作是通過write函數來完成的。函數原型如下:
write(int fd, *buffer,length);
參數說明:
(1).fd:文件描述符
(2).*buffer:存儲寫入數據的數據緩衝區
(3).length:寫入緩衝去的數據字節數
函數返回值:
成功返回寫入數據的字節數,該值通常等於length,如果寫入失敗返回-1。
例如:向終端設備發送初始化命令
#include<stdio.h>
......
......
int n
sbuf[]={Hello,this is a Serial_Port test!\n };//待發送數據
int len_send="sizeof"(sbuf);//發送緩衝區字節數定義
n = write(fd,sbuf,len_send); //寫緩衝區
if(n == -1)
{
printf("Wirte sbuf error.\n");
}
......
......
7.
對設備文件的操作與對普通文件的操作一樣,打開操作之後還需要關閉,關閉串口用函數close( )來操作,函數原型爲:
int close(int fd);
參數說明:
fd:文件描述符
函數返回值:
成功返回0,失敗返回-1。NAME
termios, tcgetattr, tcsetattr, tcsendbreak, tcdrain, tcflush, tcflow, cfmakeraw, cfgetospeed, cfgetispeed, cfsetispeed, cfsetospeed - 獲取和設置終端屬性,行控制,獲取和設置波特率SYNOPSIS 總覽
#include <termios.h>#include <unistd.h>
int tcgetattr(int fd, struct termios *termios_p);
int tcsetattr(int fd, int optional_actions, struct termios *termios_p);
int tcsendbreak(int fd, int duration);
int tcdrain(int fd);
int tcflush(int fd, int queue_selector);
int tcflow(int fd, int action);
int cfmakeraw(struct termios *termios_p);
speed_t cfgetispeed(struct termios *termios_p);
speed_t cfgetospeed(struct termios *termios_p);
int cfsetispeed(struct termios *termios_p, speed_t speed);
int cfsetospeed(struct termios *termios_p, speed_t speed);
DESCRIPTION 描述
termios 函數族提供了一個常規的終端接口,用於控制非同步通信端口。這裏描述的大部分屬性有一個 termios_p 類型的參數,它是指向一個 termios 結構的指針。這個結構包含了至少下列成員:
-
-
tcflag_t c_iflag; tcflag_t c_oflag; tcflag_t c_cflag; tcflag_t c_lflag; cc_t c_cc[NCCS];
c_iflag 標誌常量:
- IGNBRK
- 忽略輸入中的 BREAK 狀態。
- BRKINT
- 如果設置了 IGNBRK,將忽略 BREAK。如果沒有設置,但是設置了 BRKINT,那麼 BREAK 將使得輸入和輸出隊列被刷新,如果終端是一個前臺進程組的控制終端,這個進程組中所有進程將收到 SIGINT 信號。如果既未設置 IGNBRK 也未設置 BRKINT,BREAK 將視爲與 NUL 字符同義,除非設置了 PARMRK,這種情況下它被視爲序列 \377 \0 \0。
- IGNPAR
- 忽略楨錯誤和奇偶校驗錯。
- PARMRK
- 如果沒有設置 IGNPAR,在有奇偶校驗錯或楨錯誤的字符前插入 \377 \0。如果既沒有設置 IGNPAR 也沒有設置 PARMRK,將有奇偶校驗錯或楨錯誤的字符視爲 \0。
- INPCK
- 啓用輸入奇偶檢測。
- ISTRIP
- 去掉第八位。
- INLCR
- 將輸入中的 NL 翻譯爲 CR。
- IGNCR
- 忽略輸入中的回車。
- ICRNL
- 將輸入中的回車翻譯爲新行 (除非設置了 IGNCR)。
- IUCLC
- (不屬於 POSIX) 將輸入中的大寫字母映射爲小寫字母。
- IXON
- 啓用輸出的 XON/XOFF 流控制。
- IXANY
- (不屬於 POSIX.1;XSI) 允許任何字符來重新開始輸出。(?)
- IXOFF
- 啓用輸入的 XON/XOFF 流控制。
- IMAXBEL
- (不屬於 POSIX) 當輸入隊列滿時響零。Linux 沒有實現這一位,總是將它視爲已設置。
POSIX.1 中定義的 c_oflag 標誌常量:
- OPOST
- 啓用具體實現自行定義的輸出處理。
其餘 c_oflag 標誌常量定義在 POSIX 1003.1-2001 中,除非另外說明。
- OLCUC
- (不屬於 POSIX) 將輸出中的小寫字母映射爲大寫字母。
- ONLCR
- (XSI) 將輸出中的新行符映射爲回車-換行。
- OCRNL
- 將輸出中的回車映射爲新行符
- ONOCR
- 不在第 0 列輸出回車。
- ONLRET
- 不輸出回車。
- OFILL
- 發送填充字符作爲延時,而不是使用定時來延時。
- OFDEL
- (不屬於 POSIX) 填充字符是 ASCII DEL (0177)。如果不設置,填充字符則是 ASCII NUL。
- NLDLY
- 新行延時掩碼。取值爲 NL0 和 NL1。
- CRDLY
- 回車延時掩碼。取值爲 CR0, CR1, CR2, 或 CR3。
- TABDLY
- 水平跳格延時掩碼。取值爲 TAB0, TAB1, TAB2, TAB3 (或 XTABS)。取值爲 TAB3,即 XTABS,將擴展跳格爲空格 (每個跳格符填充 8 個空格)。(?)
- BSDLY
- 回退延時掩碼。取值爲 BS0 或 BS1。(從來沒有被實現過)
- VTDLY
- 豎直跳格延時掩碼。取值爲 VT0 或 VT1。
- FFDLY
- 進表延時掩碼。取值爲 FF0 或 FF1。
c_cflag 標誌常量:
- CBAUD
- (不屬於 POSIX) 波特率掩碼 (4+1 位)。
- CBAUDEX
- (不屬於 POSIX) 擴展的波特率掩碼 (1 位),包含在 CBAUD 中。
(POSIX 規定波特率存儲在 termios 結構中,並未精確指定它的位置,而是提供了函數 cfgetispeed() 和cfsetispeed() 來存取它。一些系統使用 c_cflag 中 CBAUD 選擇的位,其他系統使用單獨的變量,例如sg_ispeed 和 sg_ospeed 。)
- CSIZE
- 字符長度掩碼。取值爲 CS5, CS6, CS7, 或 CS8。
- CSTOPB
- 設置兩個停止位,而不是一個。
- CREAD
- 打開接受者。
- PARENB
- 允許輸出產生奇偶信息以及輸入的奇偶校驗。
- PARODD
- 輸入和輸出是奇校驗。
- HUPCL
- 在最後一個進程關閉設備後,降低 modem 控制線 (掛斷)。(?)
- CLOCAL
- 忽略 modem 控制線。
- LOBLK
- (不屬於 POSIX) 從非當前 shell 層阻塞輸出(用於 shl )。(?)
- CIBAUD
- (不屬於 POSIX) 輸入速度的掩碼。CIBAUD 各位的值與 CBAUD 各位相同,左移了 IBSHIFT 位。
- CRTSCTS
- (不屬於 POSIX) 啓用 RTS/CTS (硬件) 流控制。
c_lflag 標誌常量:
- ISIG
- 當接受到字符 INTR, QUIT, SUSP, 或 DSUSP 時,產生相應的信號。
- ICANON
- 啓用標準模式 (canonical mode)。允許使用特殊字符 EOF, EOL, EOL2, ERASE, KILL, LNEXT, REPRINT, STATUS, 和 WERASE,以及按行的緩衝。
- XCASE
- (不屬於 POSIX; Linux 下不被支持) 如果同時設置了 ICANON,終端只有大寫。輸入被轉換爲小寫,除了以 \ 前綴的字符。輸出時,大寫字符被前綴 \,小寫字符被轉換成大寫。
- ECHO
- 回顯輸入字符。
- ECHOE
- 如果同時設置了 ICANON,字符 ERASE 擦除前一個輸入字符,WERASE 擦除前一個詞。
- ECHOK
- 如果同時設置了 ICANON,字符 KILL 刪除當前行。
- ECHONL
- 如果同時設置了 ICANON,回顯字符 NL,即使沒有設置 ECHO。
- ECHOCTL
- (不屬於 POSIX) 如果同時設置了 ECHO,除了 TAB, NL, START, 和 STOP 之外的 ASCII 控制信號被回顯爲 ^X, 這裏 X 是比控制信號大 0x40 的 ASCII 碼。例如,字符 0x08 (BS) 被回顯爲 ^H。
- ECHOPRT
- (不屬於 POSIX) 如果同時設置了 ICANON 和 IECHO,字符在刪除的同時被打印。
- ECHOKE
- (不屬於 POSIX) 如果同時設置了 ICANON,回顯 KILL 時將刪除一行中的每個字符,如同指定了 ECHOE 和ECHOPRT 一樣。
- DEFECHO
- (不屬於 POSIX) 只在一個進程讀的時候回顯。
- FLUSHO
- (不屬於 POSIX; Linux 下不被支持) 輸出被刷新。這個標誌可以通過鍵入字符 DISCARD 來開關。
- NOFLSH
- 禁止在產生 SIGINT, SIGQUIT 和 SIGSUSP 信號時刷新輸入和輸出隊列。
- TOSTOP
- 向試圖寫控制終端的後臺進程組發送 SIGTTOU 信號。
- PENDIN
- (不屬於 POSIX; Linux 下不被支持) 在讀入下一個字符時,輸入隊列中所有字符被重新輸出。(bash 用它來處理 typeahead)
- IEXTEN
- 啓用實現自定義的輸入處理。這個標誌必須與 ICANON 同時使用,才能解釋特殊字符 EOL2,LNEXT,REPRINT 和 WERASE,IUCLC 標誌纔有效。
c_cc 數組定義了特殊的控制字符。符號下標 (初始值) 和意義爲:
- VINTR
- (003, ETX, Ctrl-C, or also 0177, DEL, rubout) 中斷字符。發出 SIGINT 信號。當設置 ISIG 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VQUIT
- (034, FS, Ctrl-\) 退出字符。發出 SIGQUIT 信號。當設置 ISIG 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VERASE
- (0177, DEL, rubout, or 010, BS, Ctrl-H, or also #) 刪除字符。刪除上一個還沒有刪掉的字符,但不刪除上一個 EOF 或行首。當設置 ICANON 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VKILL
- (025, NAK, Ctrl-U, or Ctrl-X, or also @) 終止字符。刪除自上一個 EOF 或行首以來的輸入。當設置 ICANON 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VEOF
- (004, EOT, Ctrl-D) 文件尾字符。更精確地說,這個字符使得 tty 緩衝中的內容被送到等待輸入的用戶程序中,而不必等到 EOL。如果它是一行的第一個字符,那麼用戶程序的 read() 將返回 0,指示讀到了 EOF。當設置 ICANON 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VMIN
- 非 canonical 模式讀的最小字符數。
- VEOL
- (0, NUL) 附加的行尾字符。當設置 ICANON 時可被識別。
- VTIME
- 非 canonical 模式讀時的延時,以十分之一秒爲單位。
- VEOL2
- (not in POSIX; 0, NUL) 另一個行尾字符。當設置 ICANON 時可被識別。
- VSWTCH
- (not in POSIX; not supported under Linux; 0, NUL) 開關字符。(只爲 shl 所用。)
- VSTART
- (021, DC1, Ctrl-Q) 開始字符。重新開始被 Stop 字符中止的輸出。當設置 IXON 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VSTOP
- (023, DC3, Ctrl-S) 停止字符。停止輸出,直到鍵入 Start 字符。當設置 IXON 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VSUSP
- (032, SUB, Ctrl-Z) 掛起字符。發送 SIGTSTP 信號。當設置 ISIG 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VDSUSP
- (not in POSIX; not supported under Linux; 031, EM, Ctrl-Y) 延時掛起信號。當用戶程序讀到這個字符時,發送 SIGTSTP 信號。當設置 IEXTEN 和 ISIG,並且系統支持作業管理時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VLNEXT
- (not in POSIX; 026, SYN, Ctrl-V) 字面上的下一個。引用下一個輸入字符,取消它的任何特殊含義。當設置 IEXTEN 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VWERASE
- (not in POSIX; 027, ETB, Ctrl-W) 刪除詞。當設置 ICANON 和 IEXTEN 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VREPRINT
- (not in POSIX; 022, DC2, Ctrl-R) 重新輸出未讀的字符。當設置 ICANON 和 IEXTEN 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VDISCARD
- (not in POSIX; not supported under Linux; 017, SI, Ctrl-O) 開關:開始/結束丟棄未完成的輸出。當設置 IEXTEN 時可被識別,不再作爲輸入傳遞。
- VSTATUS
- (not in POSIX; not supported under Linux; status request: 024, DC4, Ctrl-T).
這些符號下標值是互不相同的,除了 VTIME,VMIN 的值可能分別與 VEOL,VEOF 相同。 (在 non-canonical 模式下,特殊字符的含義更改爲延時含義。MIN 表示應當被讀入的最小字符數。TIME 是以十分之一秒爲單位的計時器。如果同時設置了它們,read 將等待直到至少讀入一個字符,一旦讀入 MIN 個字符或者從上次讀入字符開始經過了 TIME 時間就立即返回。如果只設置了 MIN,read 在讀入 MIN 個字符之前不會返回。如果只設置了 TIME,read 將在至少讀入一個字符,或者計時器超時的時候立即返回。如果都沒有設置,read 將立即返回,只給出當前準備好的字符。) (?)
tcgetattr() 得到與 fd 指向的對象相關的參數,將它們保存於 termios_p 引用的 termios 結構中。函數可以從後臺進程中調用;但是,終端屬性可能被後來的前臺進程所改變。
tcsetattr() 設置與終端相關的參數 (除非需要底層支持卻無法滿足),使用 termios_p 引用的 termios 結構。optional_actions 指定了什麼時候改變會起作用:
- TCSANOW
- 改變立即發生
- TCSADRAIN
- 改變在所有寫入 fd 的輸出都被傳輸後生效。這個函數應當用於修改影響輸出的參數時使用。
- TCSAFLUSH
- 改變在所有寫入 fd 引用的對象的輸出都被傳輸後生效,所有已接受但未讀入的輸入都在改變發生前丟棄。
tcsendbreak() 傳送連續的 0 值比特流,持續一段時間,如果終端使用異步串行數據傳輸的話。如果duration 是 0,它至少傳輸 0.25 秒,不會超過 0.5 秒。如果 duration 非零,它發送的時間長度由實現定義。
如果終端並非使用異步串行數據傳輸,tcsendbreak() 什麼都不做。
tcdrain() 等待直到所有寫入 fd 引用的對象的輸出都被傳輸。
tcflush() 丟棄要寫入 引用的對象,但是尚未傳輸的數據,或者收到但是尚未讀取的數據,取決於queue_selector 的值:
- TCIFLUSH
- 刷新收到的數據但是不讀
- TCOFLUSH
- 刷新寫入的數據但是不傳送
- TCIOFLUSH
- 同時刷新收到的數據但是不讀,並且刷新寫入的數據但是不傳送
tcflow() 掛起 fd 引用的對象上的數據傳輸或接收,取決於 action 的值:
- TCOOFF
- 掛起輸出
- TCOON
- 重新開始被掛起的輸出
- TCIOFF
- 發送一個 STOP 字符,停止終端設備向系統傳送數據
- TCION
- 發送一個 START 字符,使終端設備向系統傳輸數據
打開一個終端設備時的默認設置是輸入和輸出都沒有掛起。
波特率函數被用來獲取和設置 termios 結構中,輸入和輸出波特率的值。新值不會馬上生效,直到成功調用了tcsetattr() 函數。
設置速度爲 B0 使得 modem "掛機"。與 B38400 相應的實際比特率可以用 setserial(8) 調整。
輸入和輸出波特率被保存於 termios 結構中。
cfmakeraw 設置終端屬性如下:
termios_p->c_iflag &= ~(IGNBRK|BRKINT|PARMRK|ISTRIP |INLCR|IGNCR|ICRNL|IXON); termios_p->c_oflag &= ~OPOST; termios_p->c_lflag &= ~(ECHO|ECHONL|ICANON|ISIG|IEXTEN); termios_p->c_cflag &= ~(CSIZE|PARENB); termios_p->c_cflag |= CS8;
cfgetospeed() 返回 termios_p 指向的 termios 結構中存儲的輸出波特率
cfsetospeed() 設置 termios_p 指向的 termios 結構中存儲的輸出波特率爲 speed。取值必須是以下常量之一:
B0 B50 B75 B110 B134 B150 B200 B300 B600 B1200 B1800 B2400 B4800 B9600 B19200 B38400 B57600 B115200 B230400零值 B0 用來中斷連接。如果指定了 B0,不應當再假定存在連接。通常,這樣將斷開連接。CBAUDEX 是一個掩碼,指示高於 POSIX.1 定義的速度的那一些 (57600 及以上)。因此,B57600 & CBAUDEX 爲非零。
cfgetispeed() 返回 termios 結構中存儲的輸入波特率。
cfsetispeed() 設置 termios 結構中存儲的輸入波特率爲 speed。如果輸入波特率被設爲0,實際輸入波特率將等於輸出波特率。
RETURN VALUE 返回值
cfgetispeed() 返回 termios 結構中存儲的輸入波特率。
cfgetospeed() 返回 termios 結構中存儲的輸出波特率。
其他函數返回:
- 0
- 成功
- -1
- 失敗,並且爲 errno 置值來指示錯誤。
注意 tcsetattr() 返回成功,如果任何所要求的修改可以實現的話。因此,當進行多重修改時,應當在這個函數之後再次調用 tcgetattr() 來檢測是否所有修改都成功實現。
NOTES 注意
Unix V7 以及很多後來的系統有一個波特率的列表,在十四個值 B0, ..., B9600 之後可以看到兩個常數 EXTA, EXTB ("External A" and "External B")。很多系統將這個列表擴展爲更高的波特率。
tcsendbreak 中非零的 duration 有不同的效果。SunOS 指定中斷 duration*N 秒,其中 N 至少爲 0.25,不高於 0.5 。Linux, AIX, DU, Tru64 發送 duration 微秒的 break 。FreeBSD, NetBSD, HP-UX 以及 MacOS 忽略 duration 的值。在
Solaris 和 Unixware 中, tcsendbreak 搭配非零的 duration 效果類似於tcdrain。
所有的範例來源自 miniterm.c
. The type ahead 暫存器被限制在 255 個字元, 就跟標準輸入程序的最大字串長度相同 (<linux/limits.h>
或 <posix1_lim.h>
).
參考程序碼中的註解它會解釋不同輸入模式的使用. 我希望這些程序碼都能被瞭解. 標準輸入程序的程序範例的註解寫得最好, 其它的範例都只在不同於其它範例的地方做註解.
敘述不是很完整, 但可以激勵你對這範例做實驗, 以延生出合於你所需應用程序的最佳解.
別忘記要把序列埠的權限設定正確 (也就是: chmod a+rw /dev/ttyS1
)!
3.1 標準輸入程序
#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <termios.h> #include <stdio.h> #define BAUDRATE B38400 #define MODEMDEVICE "/dev/ttyS1" #define _POSIX_SOURCE 1 #define FALSE 0 #define TRUE 1 volatile int STOP=FALSE; main() { int fd,c, res; struct termios oldtio,newtio; char buf[255]; fd = open(MODEMDEVICE, O_RDWR | O_NOCTTY ); if (fd <0) {perror(MODEMDEVICE); exit(-1); } tcgetattr(fd,&oldtio); bzero(&newtio, sizeof(newtio)); newtio.c_cflag = BAUDRATE | CRTSCTS | CS8 | CLOCAL | CREAD; newtio.c_iflag = IGNPAR | ICRNL; newtio.c_oflag = 0; newtio.c_lflag = ICANON; newtio.c_cc[VINTR] = 0; newtio.c_cc[VQUIT] = 0; newtio.c_cc[VERASE] = 0; newtio.c_cc[VKILL] = 0; newtio.c_cc[VEOF] = 4; newtio.c_cc[VTIME] = 0; newtio.c_cc[VMIN] = 1; newtio.c_cc[VSWTC] = 0; newtio.c_cc[VSTART] = 0; newtio.c_cc[VSTOP] = 0; newtio.c_cc[VSUSP] = 0; newtio.c_cc[VEOL] = 0; newtio.c_cc[VREPRINT] = 0; newtio.c_cc[VDISCARD] = 0; newtio.c_cc[VWERASE] = 0; newtio.c_cc[VLNEXT] = 0; newtio.c_cc[VEOL2] = 0; tcflush(fd, TCIFLUSH); tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio); while (STOP==FALSE) { res = read(fd,buf,255); buf[res]=0; printf(":%s:%d\n", buf, res); if (buf[0]=='z') STOP=TRUE; } tcsetattr(fd,TCSANOW,&oldtio); }
3.2 非標準輸入程序
在非標準的輸入程序模式下, 輸入的資料不會被組合成一行而輸入後的處理功能 (清除, 殺掉, 刪除, 等等.) 都不能使用. 這個模式有兩個功能控制參數: c_cc[VTIME]
設定字元輸入時間計時器, 及 c_cc[VMIN]
設定滿足讀取功能的最低字元接收個數.
如果 MIN > 0 且 TIME = 0, MIN 設定爲滿足讀取功能的最低字元接收個數. 由於 TIME 是 零, 所以計時器將不被使用.
如果 MIN = 0 且 TIME > 0, TIME 將被當做逾時設定值. 滿足讀取功能的情況爲讀取到單一字元, 或者超過 TIME 所定義的時間 (t = TIME *0.1 s). 如果超過 TIME 所定義的時間, 則不會傳回任何字元.
如果 MIN > 0 且 TIME > 0, TIME 將被當做一個分割字元組的計時器. 滿足讀取功能的條件爲接收到 MIN 個數的字元, 或兩個字元的間隔時間超過 TIME 所定義的值. 計時器會在每讀到一個字元后重新計時, 且只會在第一個字元收到後纔會啓動.
如果 MIN = 0 且 TIME = 0, 讀取功能就馬上被滿足. 目前所存在的字元組個數, 或者 將回傳的字元組個數. 根據 Antonino (參考 貢獻) 所說, 你可以用 fcntl(fd, F_SETFL, FNDELAY);
在讀取前得到相同的結果.
藉由修改 newtio.c_cc[VTIME]
及 newtio.c_cc[VMIN]
上述的模式就可以測試了.
#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <termios.h> #include <stdio.h> #define BAUDRATE B38400 #define MODEMDEVICE "/dev/ttyS1" #define _POSIX_SOURCE 1 #define FALSE 0 #define TRUE 1 volatile int STOP=FALSE; main() { int fd,c, res; struct termios oldtio,newtio; char buf[255]; fd = open(MODEMDEVICE, O_RDWR | O_NOCTTY ); if (fd <0) {perror(MODEMDEVICE); exit(-1); } tcgetattr(fd,&oldtio); bzero(&newtio, sizeof(newtio)); newtio.c_cflag = BAUDRATE | CRTSCTS | CS8 | CLOCAL | CREAD; newtio.c_iflag = IGNPAR; newtio.c_oflag = 0; newtio.c_lflag = 0; newtio.c_cc[VTIME] = 0; newtio.c_cc[VMIN] = 5; tcflush(fd, TCIFLUSH); tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio); while (STOP==FALSE) { res = read(fd,buf,255); buf[res]=0; printf(":%s:%d\n", buf, res); if (buf[0]=='z') STOP=TRUE; } tcsetattr(fd,TCSANOW,&oldtio); }
3.3 非同步式輸入
#include <termios.h> #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #include <sys/signal.h> #include <sys/types.h> #define BAUDRATE B38400 #define MODEMDEVICE "/dev/ttyS1" #define _POSIX_SOURCE 1 #define FALSE 0 #define TRUE 1 volatile int STOP=FALSE; void signal_handler_IO (int status); int wait_flag=TRUE; main() { int fd,c, res; struct termios oldtio,newtio; struct sigaction saio; char buf[255]; fd = open(MODEMDEVICE, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK); if (fd <0) {perror(MODEMDEVICE); exit(-1); } saio.sa_handler = signal_handler_IO; saio.sa_mask = 0; saio.sa_flags = 0; saio.sa_restorer = NULL; sigaction(SIGIO,&saio,NULL); fcntl(fd, F_SETOWN, getpid()); fcntl(fd, F_SETFL, FASYNC); tcgetattr(fd,&oldtio); newtio.c_cflag = BAUDRATE | CRTSCTS | CS8 | CLOCAL | CREAD; newtio.c_iflag = IGNPAR | ICRNL; newtio.c_oflag = 0; newtio.c_lflag = ICANON; newtio.c_cc[VMIN]=1; newtio.c_cc[VTIME]=0; tcflush(fd, TCIFLUSH); tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio); while (STOP==FALSE) { printf(".\n");usleep(100000); if (wait_flag==FALSE) { res = read(fd,buf,255); buf[res]=0; printf(":%s:%d\n", buf, res); if (res==1) STOP=TRUE; wait_flag = TRUE; } } tcsetattr(fd,TCSANOW,&oldtio); } void signal_handler_IO (int status) { printf("received SIGIO signal.\n"); wait_flag = FALSE; }
3.4 等待來自多個信號來源的輸入
這一段很短. 它只能被拿來當成寫程序時的提示, 故範例程序也很簡短. 但這個範例不只能用在序列埠上, 還可以用在被當成文檔來使用的裝置上.
select 呼叫及伴隨它所引發的巨集共用 fd_set
. fd_set
則是一個位元陣列, 而其中每一個位元代表一個有效的文檔敘述結構. select
呼叫接受一個有效的文檔敘述結構並傳回 fd_set
位元陣列, 而該位元陣列中若有某一個位元爲 1, 就表示相對映的文檔敘述結構的文檔發生了輸入, 輸出或有例外事件. 而這些巨集提供了所有處理 fd_set
的功能. 亦可參考手冊
select(2).
#include <sys/time.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> main() { int fd1, fd2; fd_set readfs; int maxfd; int loop=1; fd1 = open_input_source("/dev/ttyS1"); if (fd1<0) exit(0); fd2 = open_input_source("/dev/ttyS2"); if (fd2<0) exit(0); maxfd = MAX (fd1, fd2)+1; while (loop) { FD_SET(fd1, &readfs); FD_SET(fd2, &readfs); select(maxfd, &readfs, NULL, NULL, NULL); if (FD_ISSET(fd1)) handle_input_from_source1(); if (FD_ISSET(fd2)) handle_input_from_source2(); } }
這個範例程序在等待輸入信號出現前, 不能確定它會停頓下來. 如果你需要在輸入時加入逾時功能, 只需把 select 呼叫換成:
int res; struct timeval Timeout; Timeout.tv_usec = 0; Timeout.tv_sec = 1; res = select(maxfd, &readfs, NULL, NULL, &Timeout); if (res==0)
這個程序會在 1 秒鐘後逾時. 如果超過時間, select 會傳回 0, 但是應該留意 Timeout
的時間遞減是由select
所等待輸入信號的時間爲基準. 如果逾時的值是 0, select 會馬上結束返回.
Linux 環境下使用RS-232接口
RS是英文 "推薦標準"的縮寫
232爲標識號
RS-485
串口通信表示計算機一次傳送一個位的數據,
當使用串行通信時,每個字的數據是一個位一個位的傳輸或接收的,
每個位不是高電平,就是低電平.
串行通信的速率通常是使用"位/每秒"的方式來表示的,即波特率。
全雙工--計算機可以同時收發數據,
它有兩個獨立的數據通道,一個輸入,一個輸出,
半雙工意味着計算機不能同時收發信息,
只能有一人通道進行通信.
流控:
串口設備:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <termios.h>
int
{
}
//O_NOCTTY 標誌 ,該程序不想成爲此端口的“控制終端"。
//O_NDELAY標誌 , 標誌告訴Linux ,該程序並不關注DCD信叼線所處的狀態,
即不管另外一端的設備是在運行還是被掛起。如果沒有指定該標誌,那麼程序就會被設置睡
眠狀態,
(2)向端口寫數據
(3) 讀端口數據
POSIX終端接口
原文地址: