它以其簡單、可靠和廣泛兼容性的特點,成為設備間數據傳輸的首選方式之一
而在Linux操作系統中,通過一系列高效的API函數,開發者可以輕松地實現串口通信功能
本文將深入探討Linux讀串口函數,揭示其工作原理、使用方法以及實際應用中的注意事項,幫助讀者掌握這一關鍵技能
一、串口通信基礎 串口通信,全稱為串行端口通信,是一種將數據按位依次傳輸的通信方式
與傳統的并行通信相比,串口通信雖然速度較慢,但所需線路少,成本低,且易于實現長距離傳輸
在Linux系統中,串口設備通常被表示為`/dev/ttyS或/dev/ttyUSB等文件,其中`代表不同的串口編號或USB轉串口設備標識
二、Linux串口編程概述 Linux提供了一套豐富的串口編程接口,主要包括termios、fcntl等庫函數,這些函數允許用戶配置串口參數(如波特率、數據位、停止位、校驗位等),打開/關閉串口設備,以及進行讀寫操作
其中,讀串口函數是獲取來自串口設備數據的關鍵步驟,本文將重點介紹
三、核心讀串口函數解析 在Linux中,讀取串口數據主要通過`read()`系統調用或更高級的封裝函數如`termios`庫中的`tcgetattr()`和`tcsetattr()`配合`read()`來完成
下面逐一解析這些函數的使用
1.open()函數: 在讀取串口數據之前,首先需要打開串口設備文件
`open()`函數用于此目的,其原型為: c intopen(const charpathname, int flags); 其中,`pathname`為串口設備文件路徑(如`/dev/ttyS0`),`flags`參數通常設置為`O_RDWR`(讀寫模式)和`O_NOCTTY`(不將該串口作為進程的控制終端)
示例代碼: c int fd =open(/dev/ttyS0,O_RDWR |O_NOCTTY); if(fd == -{ perror(open); return -1; } 2.配置串口參數: 使用`termios`庫函數配置串口參數
首先,通過`tcgetattr()`獲取當前串口設置,然后修改這些設置,最后通過`tcsetattr()`應用新的配置
示例代碼: c struct termios options; tcgetattr(fd, &options); cfsetispeed(&options, B9600); // 設置輸入波特率 cfsetospeed(&options, B9600); // 設置輸出波特率 options.c_cflag|= (CLOCAL | CREAD); // 啟用接收器,忽略調制解調器控制線 options.c_cflag &= ~PARENB; // 無奇偶校驗 options.c_cflag &= ~CSTOPB; // 1位停止位 options.c_cflag &= ~CSIZE; options.c_cflag |= CS8; // 8位數據位 tcsetattr(fd, TCSANOW, &options); // 應用設置 3.read()函數: 配置完成后,即可使用`read()`函數從串口讀取數據
其原型為: c ssize_tread(int fd, voidbuf, size_t count); 其中,`fd`為串口文件描述符,`buf`為存儲讀取數據的緩沖區,`count`為期望讀取的字節數
`read()`函數返回實際讀取的字節數,若返回-1則表示讀取失敗
示例代碼: c charbuffer【256】; ssize_t n =read(fd, buffer,sizeof(buffer) - 1); if(n > { buffer【n】 = 0; // 確保字符串以null結尾 printf(Read from serial port: %s , buffer); } els