在Linux串口编程的一些问题解决

1、在 Linux 串口编程的一些问题解决其实在linux下对串口的设置主要是通过termios这个结构体实现的，但是这个结构体却没有提供控制RTS或获得CTS等串口引脚状态的接口，可以通过ioctl系统调用来获得/控制。获得：ioctl(fd, TIOCMGET, &controlbits);if (controlbits & TIOCM_CTS)printf(“有信n号” );elseprintf(“无信n号” );设置：ioctl(fd, TIOCMGET, &ctrlbits) ； if (flag)ctrlbits |= TIOCM_RTS;elsectrlbits &= TIOCM_R

2、TS;ioctl(fd, TIOCMSET, &ctrlbits);其实 TIOCM_RTS有效后是把串口的RTS 设置为有信号，但串口的电平为低时是有信号，为高时为无信号，和用TIOCMGET获得的状态正好相反，也就是说TIOCMGET/TIOCMSET只是获得 /控制串口的相应引脚是否有信号，并不反应当前串口的真实电平高低。网上许多流行的linux 串口编程的版本中都没对c_iflag（termios 成员变量）这个变量进行有效的设置，这样传送ASCII 码时没什么问题，但传送二进制数据时遇到0 x0d,0 x11和 0 x13 却会被丢掉。不用说也知道， 这几个肯定是特殊字符，被用作特殊

3、控制了。关掉 ICRNL 和 IXON 选项即可解决。c_iflag &= (ICRNL | IXON);0 x0d回车符 CR0 x11Q VSTART字符0 x13S VSTOP字符ICRNL 将输入的CR 转换为 NLIXON使起动 /停止输出控制流起作用在 UNIX 环境高级编程第二版第 18 章第 11 小节看到把终端I/O 设置为原始模式（串口通讯就是终端I/O 的原始模式）时输入属性设置为term.c_iflag &= (BRKINT | ICRNL | INPCK |ISTRIP | IXON);屏蔽了许多属性，怪不得有人说如果是使用串口通讯c_iflag和 c_oflag 都

4、设置为 0 就行了！以下是我的设置的一些重要的串口属性term.c_cflag |= CLOCAL | CREAD;term.c_lflag &= (ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);term.c_oflag &= OPOST;term.c_iflag &= (BRKINT | ICRNL | INPCK | ISTRIP | IXON);static void request_send(void)ioctl(fd,TIOCMGET, &status);status&= TIOCM_RTS;RTS 引脚高电平ioctl(fd,TIOCMSET, &status);st

5、atic void clear_send(void)ioctl(fd,TIOCMGET, &status);status |=TIOCM_RTS;/RTS引脚低电平ioctl(fd,TIOCMSET, &status);int main(int argc, char *argv)intfd;structtermios opt;intlen;charcmd;/待发送数据charsbuf128=Hello,this is a Serial_Port test!n0;/使用 open 函数打开串口， 获得串口设备文件的文件描述符if(fd=open(/dev/ttyAMA1,O_RDWR| O_NO

6、CTTY)=-1)perror(Cannot open the serial port);return 1;tcgetattr(fd, &opt);cfsetispeed(&opt,B115200 );/指定输入波特率，9600bpscfsetospeed(&opt,B115200);/指定输出波特率，9600bpsopt.c_cflag&=CSIZE;/将数据位修改为8bitopt.c_cflag|=CS8;opt.c_cflag|=CBAUD;无校验opt.c_cflag&= PARENB;opt.c_cflag|=IXON|IXOFF|IXANY;软件数据流控制/opt.c_cflag|

7、=CRTSCTS;硬件数据流控制/opt.c_cflag &=CRTSCTS;/ 不使用数据流控制tcsetattr(fd, TCSANOW , &opt);intstatus;ioctl(fd,TIOCMGET, &status);printf(status = xn, status);status &=TIOCM_RTS;/ RTS引脚高电平status |=TIOCM_RTS;/RTS引脚低电平printf(status = xn, status);ioctl(fd,TIOCMSET, &status);ioctl(fd,TIOCMGET, &status);printf(status

8、= xn, status);while(1)printf(sellect: w|r|qn);cmd = getchar();switch(cmd)case w:printf(test writen);/发送缓冲区字节数定义len= write(fd,sbuf,strlen(sbuf);if(len = -1)printf(Wirte sbuf error.n);elseprintf(Wirte:%s, sbuf);break;case r:printf(test readn);len = read(fd, sbuf, sizeof(sbuf);if(len = -1)printf(Read s

9、buf error.n);elseprintf(Read:%s, sbuf);break;case q:close(fd);return 0;case n:break;default:printf(worry cmd!n);break;close(fd);return0;Linux下串口编程遇到的接收数据错误及原因近日在调试串口的时候发现，另一设备向我ARM板的串口发送 0 x0d ，我接收之后变成了0 x0a ，这是问题一；另外当对方向我发送一串数据，如果其中有0 x11 ，那么我总是漏收此数，这是问题二。由于问题莫名其妙，以为是笔记本的USB 转 232 线缆的问题，换，问题依旧。以为是对

10、方设备的问题，采用串口调试助手模拟通讯设备与 ARM 板通讯，问题依旧。无奈才去查看资料，最终得以解决，现总结如下：1. 串口操作需要的头文件#include /标准输入输出定义#include /标准函数库定义#include /Unix标准函数定义#include #include #include /文件控制定义#include /POSIX中断控制定义#include /错误号定义2. 打开串口串口位于/dev 中，可作为标准文件的形式打开，其中：串口 1 /dev/ttyS0串口 2 /dev/ttyS1代码如下：int fd;fd = open(“ /dev/ttyS0” , O_

11、RDWR);if(fd = -1)Perror(“串口1 打开失败！”);/else/fcntl(fd, F_SETFL, FNDELAY);除了使用 O_RDWR标志之外，通常还会使用O_NOCTTY和 O_NDELAY 这两个标志。O_NOCTTY ：告诉 Unix 这个程序不想成为“控制终端”控制的程序，不说明这个标志的话， 任何输入都会影响你的程序。O_NDELAY ：告诉 Unix 这个程序不关心DCD 信号线状态，即其他端口是否运行，不说明这个标志的话，该程序就会在DCD 信号线为低电平时停止。3. 设置波特率最基本的串口设置包括波特率、校验位和停止位设置，且串口设置主要使用ter

12、mios.h 头文件中定义的termios 结构，如下：struct termiostcflag_t c_iflag; / 输入模式标志tcflag_t c_oflag; /输出模式标志tcflag_t c_cflag; /控制模式标志tcflag_t c_lflag; / 本地模式标志cc_t c_line; /line disciplinecc_t c_ccNCC; /control characters代码如下： int speed_arr = B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, B38400, B19200, B9600,

13、 B4800, B2400, B1200, B300, ;int name_arr = 38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300, 38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300, ;voidSetSpeed(int fd, int speed)int i;struct termios Opt; / 定义 termios 结构 if(tcgetattr(fd, &Opt) != 0)perror(“ tcgetattr fd” );return;for(i = 0; i sizeof(speed_arr) / siz

14、eof(int); i+)if(speed = name_arri)tcflush(fd, TCIOFLUSH);cfsetispeed(&Opt, speed_arri);cfsetospeed(&Opt, speed_arri);if(tcsetattr(fd, TCSANOW, &Opt) != 0)perror(“ tcsetattr fdreturn;tcflush(fd, TCIOFLUSH);” );注意 tcsetattr 函数中使用的标志：TCSANOW ：立即执行而不等待数据发送或者接受完成。TCSADRAIN ：等待所有数据传递完成后执行。TCSAFLUSH ：Flush

15、 input and output buffers and make thechange4. 设置数据位、停止位和校验位以下是几个数据位、停止位和校验位的设置方法：（以下均为1 位停止位）位数据位、无校验位：Opt.c_cflag &= PARENB;Opt.c_cflag &= CSTOPB;Opt.c_cflag &= CSIZE;Opt.c_cflag |= CS8;位数据位、奇校验：Opt.c_cflag |= PARENB;Opt.c_cflag |= PARODD;Opt.c_cflag &= CSTOPB;Opt.c_cflag &= CSIZE;Opt.c_cflag |= C

16、S7;位数据位、偶校验：Opt.c_cflag |= PARENB;Opt.c_cflag &= PARODD;Opt.c_cflag &= CSTOPB;Opt.c_cflag &= CSIZE;Opt.c_cflag |= CS7;7 位数据位、 Space 校验：Opt.c_cflag &= PARENB;Opt.c_cflag &= CSTOPB;Opt.c_cflag &= CSIZE;Opt.c_cflag |= CS7;代码如下： int SetParity(int fd, int databits, int stopbits, int parity)struct termios

17、 Opt;if(tcgetattr(fd, &Opt) != 0)perror(tcgetattr fd);return FALSE;Opt.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD); / 一般必设置的标志 switch(databits) / 设置数据位数case 7:Opt.c_cflag &= CSIZE;Opt.c_cflag |= CS7;break;case 8:Opt.c_cflag &= CSIZE;Opt.c_cflag |= CS8;berak;default:fprintf(stderr, Unsupported data size.n);return FA

18、LSE;switch(parity) /设置校验位case n:case N:Opt.c_cflag &= PARENB; /清除校验位Opt.c_iflag &= INPCK; /enable parity checkingbreak;case o:case O:Opt.c_cflag |= PARENB; /enable parityOpt.c_cflag |= PARODD; /奇校验Opt.c_iflag |= INPCK /disable parity checkingbreak;case e:case E:Opt.c_cflag |= PARENB; /enable parityO

19、pt.c_cflag &= PARODD; /偶校验Opt.c_iflag |= INPCK; /disable pairty checkingbreak;case s:case S:Opt.c_cflag &= PARENB; /清除校验位Opt.c_cflag &= CSTOPB; /?Opt.c_iflag |= INPCK; /disable pairty checkingbreak;default:fprintf(stderr, Unsupported parity.n);return FALSE;switch(stopbits) /设置停止位case 1:Opt.c_cflag &

20、= CSTOPB;break;case 2:Opt.c_cflag |= CSTOPB;break;default:fprintf(stderr, Unsupported stopbits.n);return FALSE;opt.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);opt.c_lflag &= (ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);opt.c_oflag &= OPOST;opt.c_oflag &= (ONLCR | OCRNL); /添加的opt.c_iflag &= (ICRNL | INLCR);opt.c_iflag &= (IXON |

21、IXOFF | IXANY); /添加的tcflush(fd, TCIFLUSH);Opt.c_ccVTIME = 0; /设置超时为15secOpt.c_ccVMIN = 0; /Update the Opt and do it nowif(tcsetattr(fd, TCSANOW, &Opt) != 0)perror(tcsetattr fd);return FALSE;return TRUE;5.某些设置项在第四步中我们看到一些比较特殊的设置，下面简述一下他们的作用。c_cc 数组的 VSTART 和 VSTOP 元素被设定成 DC1 和 DC3 ，代表 ASCII 标准的 XON 和

22、 XOFF 字符，如果在传输这两个字符的时候就传不过去，需要把软件流控制屏蔽，即：Opt.c_iflag &= (IXON | IXOFF | IXANY);有时候，在用write 发送数据时没有键入回车，信息就发送不出去，这主要是因为我们在输入输出时是按照规范模式接收到回车或换行才发送，而更多情况下我们是不必键入回车或换行的。此时应转换到行方式输入，不经处理直接发送，设置如下：Opt.c_lflag &= (ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);还存在这样的情况：发送字符0X0d 的时候，往往接收端得到的字符是0X0a，原因是因为在串口设置中c_iflag和c_ofla

23、g中存在从NL-CR和CR-NL的映射，即串口能把回车和换行当成同一个字符，可以进行如下设置屏蔽之：Opt.c_iflag &= (INLCR | ICRNL | IGNCR);Opt.c_oflag &= (ONLCR | OCRNL);6.读写串口发送数据方式如下， write 函数将返回写的位数或者当错误时为-1 。char buffer1024;int length;int nByte;nByte = write(fd, buffer, length);读取数据方式如下，原始数据模式下每个read 函数将返回实际串口收到的字符数，如果串口中没有字符可用，回叫将会阻塞直到以下几种情况：有

24、字符进入；一个间隔计时器失效；错误发送。在打开串口成功后，使用fcntl(fd, F_SETFL, FNDELAY)语句，可以使 read 函数立即返回而不阻塞。FNDELAY选项使read 函数在串口无字符时立即返回且为0。char buffer1024;int length;int readByte;readByte = read(fd, buffer, len);注意：设置为原始模式传输数据的话，read 函数返回的字符数是实际串口收到的字符数。Linux 下直接用read 读串口可能会造成堵塞，或者数据读出错误，此时可使用tcntl 或者 select 等函数实现异步读取。用selec

25、t 先查询 com 口，再用 read 去读就可以避免上述错误。关闭串口串口作为文件来处理，所以一般的关闭文件函数即可：close(fd);8. 例子这个例子中，需要打开串口1，设置 9600波特率、8 位数据位、 1 位停止位以及空校验， 之后利用 while 语句循环判断串口中是否可以读出数据，将串口中数据连续读出后重新写回到串口中。该程序可与minicom 联合测试。 #include #include #include #include #include #include #include #include main()int fd;int i;int len;int n = 0;ch

26、ar read_buf256;char write_buf256;struct termios opt;fd = open(/dev/ttyS0, O_RDWR | O_NOCTTY); / 默认为阻塞读方式if(fd = -1)perror(open serial 0n);exit(0);tcgetattr(fd, &opt);cfsetispeed(&opt, B9600);cfsetospeed(&opt, B9600);if(tcsetattr(fd, TCSANOW, &opt) != 0 )perror(tcsetattr error);return -1;opt.c_cflag

27、&= CSIZE;opt.c_cflag |= CS8;opt.c_cflag &= CSTOPB;opt.c_cflag &= PARENB;opt.c_cflag &= INPCK;opt.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);opt.c_lflag &= (ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);opt.c_oflag &= OPOST;opt.c_oflag &= (ONLCR | OCRNL); /添加的opt.c_iflag &= (ICRNL | INLCR);opt.c_iflag &= (IXON | IXOFF | IXANY); /添

28、加的opt.c_ccVTIME = 0;opt.c_ccVMIN = 0;tcflush(fd, TCIOFLUSH);printf(configure completen);if(tcsetattr(fd, TCSANOW, &opt) != 0)perror(serial error);return -1;printf(start send and receive datan);while(1)n = 0;len = 0;bzero(read_buf, sizeof(read_buf); /类似于 memsetbzero(write_buf, sizeof(write_buf);while

29、( (n = read(fd, read_buf, sizeof(read_buf) 0 )for(i = len; i (len + n); i+)write_bufi = read_bufi - len;len += n;write_buflen = 0;printf(Len %d n, len);printf(%s n, write_buf);n = write(fd, write_buf, len);printf(write %d charsn,n);sleep(2);9.附录 c_cflag 用于设置控制参数，除了波特率外还包含以下内容：EXTA External rate cloc

30、kEXTB External rate clockCSIZE Bit mask for data bitsCS5 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（清除该标志表示1 个停止位PARENB允许校验位PARODD使用奇校验（清除该标志表示使用偶校验）CREAD Enable receiverHUPCL Hangup (drop DTR) on last closeCLOCAL Local linedo not change“ owner ” of portLOBLK Block job control outpuc_cflag 标志可

31、以定义CLOCAL 和 CREAD ，这将确保该程序不被其他端口控制和信号干扰，同时串口驱动将读取进入的数据。 CLOCAL 和 CREAD 通常总是被是能的。c_lflag 用于设置本地模式，决定串口驱动如何处理输入字符，设置内容如下：ISIG Enable SIGINTR, SIGSUSP, SIGDSUSP, and SIGQUIT signalsICANON Enable canonical input (else raw)XCASE Map uppercase lowercase (obsolete)ECHO Enable echoing of input charactersECH

32、OE Echo erase character as BS-SP-BSECHOK Echo NL after kill characterECHONL Echo NLNOFLSH Disable flushing of input buffers after interrupt or quit charactersIEXTEN Enable extended functionsECHOCTL Echo control characters as char and delete as ?ECHOPRT Echo erased character as character erasedECHOKE

33、 BS-SP-BS entire line on line killFLUSHO Output being flushedPENDIN Retype pending input at next read or input charTOSTOP Send SIGTTOU for background outputc_iflag 用于设置如何处理串口上接收到的数据，包含如下内容：INPCK Enable parity checkIGNPAR Ignore parity errorsPARMRK Mark parity errorsISTRIP Strip parity bitsIXON Enabl

34、e software flow control (outgoing)IXOFF Enable software flow control (incoming)IXANY Allow any character to start flow againIGNBRK Ignore break conditionBRKINT Send a SIGINT when a break condition is detectedINLCR Map NL to CRIGNCR Ignore CRICRNL Map CR to NLIUCLC Map uppercase to lowercaseIMAXBEL E

35、cho BEL on input line too longc_oflag用于设置如何处理输出数据，包含如下内容：OPOST Postprocess output (not set = raw output)OLCUC Map lowercase to uppercaseONLCR Map NL to CR-NLOCRNL Map CR to NLNOCR No CR output at column 0ONLRET NL performs CR functionOFILL Use fill characters for delayOFDEL Fill character is DELNLDL

36、Y Mask for delay time needed between linesNL0 No delay for NLsNL1 Delay further output after newline for 100 millisecondsCRDLY Mask for delay time needed to return carriage to left columnCR0 No delay for CRsCR1 Delay after CRs depending on current column positionCR2 Delay 100 milliseconds after send

37、ing CRsCR3 Delay 150 milliseconds after sending CRsTABDLY Mask for delay time needed after TABsTAB0 No delay for TABsTAB1 Delay after TABs depending on current column positionTAB2 Delay 100 milliseconds after sending TABsTAB3 Expand TAB characters to spacesBSDLY Mask for delay time needed after BSsB

38、S0 No delay for BSsBS1 Delay 50 milliseconds after sending BSsVTDLY Mask for delay time needed after VTsVT0 No delay for VTsVT1 Delay 2 seconds after sending VTsFFDLY Mask for delay time needed after FFsFF0 No delay for FFsFF1 Delay 2 seconds after sending FFsc_cc定义了控制字符，包含以下内容：VINTR Interrupt CTRL-CVQUIT Quit CTRL-ZVERASE Erase Backspace (BS)VKILL Kill-line CTRL-UVEOF End-of-file CTRL-DVEOL End-of-line Carriage return (CR)VEOL2 Second end-of-line Line feed (LF)VMIN Minimum number of characters to readVSTART Start flow CTRL-Q (XON)VS