1. 串口收发数据的介绍
串口是一种用于在计算机和外部设备之间进行数据传输的通信接口。在Linux系统下进行串口收发数据编程可以使计算机与其他外设进行交互,实现数据的输入和输出。本文将介绍如何在Linux系统下进行串口收发数据的编程实践。
2. 硬件准备
在开始编程之前,我们需要准备一台Linux系统的计算机和一根串口线。串口线的两端分别连接计算机和外部设备,以便进行数据传输。在计算机上,我们还需要安装好Linux系统,并确保串口已经正确连接到计算机。
3. 打开串口设备
在Linux系统中,串口设备一般被映射到/dev目录下的设备文件中。我们需要先打开串口设备文件,以便进行数据的收发。可以使用open函数来打开串口设备文件:
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
int fd;
// 打开串口设备文件
fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR);
if(fd < 0)
{
printf("串口打开失败!\n");
return -1;
}
上述代码中,我们使用了open函数来打开/dev/ttyS0设备文件,将其赋值给fd变量。如果打开失败,则会返回-1,并打印出错误信息。
4. 配置串口参数
在数据收发之前,我们需要先配置串口的相关参数,比如波特率、数据位、停止位等。可以使用tcgetattr和tcsetattr函数来获取和设置串口的参数:
#include<termios.h>
struct termios options;
// 获取当前串口参数
tcgetattr(fd, &options);
// 设置波特率为115200
cfsetispeed(&options, B115200);
cfsetospeed(&options, B115200);
// 设置数据位为8位
options.c_cflag |= CS8;
// 设置停止位为1位
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
// 设置为无流控制
options.c_cflag &= ~CRTSCTS;
// 设置为非规范模式
options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);
// 禁止处理软件流控制
options.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);
// 清除输出模式
options.c_oflag &= ~OPOST;
// 设置新的串口参数
tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
上述代码中,我们先调用tcgetattr函数获取当前串口的参数,然后进行相关设置,最后调用tcsetattr函数将新的参数设置到串口上。
4.1 波特率
波特率是指每秒传送的位数,即数据传输速度。在串口通信中,计算机和外部设备之间需要使用相同的波特率才能正常通信。常见的波特率包括9600、115200等。
4.2 数据位
数据位是指每个字符使用的位数,一般为8位。较少的数据位可以用于传输较小的数据,而较多的数据位可以用于传输较大的数据。
4.3 停止位
停止位是指在数据传输结束后发送的一个位。常见的停止位有1位和2位,一般情况下使用1位。
5. 串口数据收发
配置完串口参数后,我们就可以进行串口数据的收发了。可以使用read和write函数来进行数据的读写:
char buf[100];
int len;
// 从串口读取数据
len = read(fd, buf, sizeof(buf));
if(len > 0)
{
printf("收到%d字节数据:%s\n", len, buf);
}
// 向串口写入数据
char sendData[] = "Hello World!";
write(fd, sendData, sizeof(sendData));
上述代码中,我们使用read函数从串口中读取数据,指定读取到的数据存放到buf数组中,并返回读取到的字节数。如果读取成功,则打印出读取到的数据。然后我们使用write函数向串口写入数据,指定要发送的数据存放在sendData数组中,并指定要发送的字节数。
6. 关闭串口设备
在完成串口数据的收发后,我们需要关闭串口设备,释放资源。可以使用close函数来关闭串口设备文件:
// 关闭串口设备文件
close(fd);
调用close函数即可关闭串口设备文件。
7. 总结
本文介绍了在Linux系统下进行串口收发数据的编程实践。我们首先介绍了串口的基本概念和硬件准备,然后介绍了如何打开串口设备和配置串口参数。接着我们讲解了串口数据的收发过程,最后提及了关闭串口设备的操作。通过本文的学习,读者可以掌握在Linux系统下进行串口收发数据的基本操作。