在配置完串口的相关属性后,就可以对串口进行打开和读写操作了。它所使用的函数和普通文件的读写函数一样,都是open()、write()和read()。它们之间区别的只是串口是一个终端设备,因此在选择函数的具体参数时会有一些区别。另外,这里会用到一些附加的函数,用于测试终端设备的连接情况等。下面将对其进行具体讲解。
1.打开串口
打开串口和打开普通文件一样,都是使用open()函数,如下所示:
fd = open( "/dev/ttyS0", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
可以看到,这里除了普通的读写参数外,还有两个参数O_NOCTTY和O_NDELAY。
● O_NOCTTY标志用于通知Linux系统,该参数不会使打开的文件成为这个进程的控制终端。如果没有指定这个标志,那么任何一个输入(如键盘中止信号等)都将会影响用户的进程。
● O_NDELAY标志用于设置非阻塞方式。通知Linux系统,这个程序不关心DCD信号线所处的状态(端口的另一端是否激活或者停止)。如果用户没有指定这个标志,则进程将会一直处在睡眠状态,直到DCD信号线被激活。
接下来可恢复串口的状态为阻塞状态,用于等待串口数据的读入,可用fcntl()函数实现,如下所示:
fcntl(fd, F_SETFL, 0);
接着可以测试打开的文件描述符是否连接到一个终端设备,以进一步确认串口是否正确打开,如下所示:
isatty(fd);
该函数调用成功则返回0,若失败则返回-1。
这时,一个串口就已经成功打开了。接下来就可以对这个串口进行读和写操作。下面给出了一个完整的打开串口函数,同样考虑到了各种不同的情况。程序如下所示:
/*打开串口函数*/
int open_port(int com_port)
{
int fd;
#if (COM_TYPE == GNR_COM) /* 使用普通串口 */
char *dev[] = {"/dev/ttyS0", "/dev/ttyS1", "/dev/ttyS2"};
#else /* 使用USB转串口 */
char *dev[] = {"/dev/ttyUSB0", "/dev/ttyUSB1", "/dev/ttyUSB2"};
#endif
if ((com_port < 0) || (com_port > MAX_COM_NUM))
{
return -1;
}
/* 打开串口 */
fd = open(dev[com_port - 1], O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
if (fd < 0)
{
perror("open serial port");
return(-1);
}
if (fcntl(fd, F_SETFL, 0) < 0) /* 恢复串口为阻塞状态 */
{
perror("fcntl F_SETFL
");
}
if (isatty(fd) == 0) /* 测试打开的文件是否为终端设备 */
{
perror("This is not a terminal device");
}
return fd;
}
2.读写串口
读写串口操作与读写普通文件一样,使用read()和write()函数即可,如下所示:
read(fd, buff, BUFFER_SIZE);
write(fd, buff, strlen(buff));
下面两个实例给出了串口读和写的两个程序,其中用到前面所讲述的open_port()和set_com_config ()函数。写串口的程序将在宿主机上运行,读串口的程序将在目标板上运行。
写串口的程序如下所示:
/* com_writer.c */
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include "uart_api.h"
int main(void)
{
int fd;
char buff[BUFFER_SIZE];
if((fd = open_port(HOST_COM_PORT)) < 0) /* 打开串口 */
{
perror("open_port");
return 1;
}
if(set_com_config(fd, 115200, 8, 'N', 1) < 0) /* 配置串口 */
{
perror("set_com_config");
return 1;
}
do
{
printf("Input some words(enter 'quit' to exit):");
memset(buff, 0, BUFFER_SIZE);
if (fgets(buff, BUFFER_SIZE, stdin) == NULL)
{
perror("fgets");
break;
}
write(fd, buff, strlen(buff));
} while(strncmp(buff, "quit", 4));
close(fd);
return 0;
}
读串口的程序如下所示:
/* com_reader.c */
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include "uart_api.h"
int main(void)
{
int fd;
char buff[BUFFER_SIZE];
if((fd = open_port(TARGET_COM_PORT)) < 0) /* 打开串口 */
{
perror("open_port");
return 1;
}
if(set_com_config(fd, 115200, 8, 'N', 1) < 0) /* 配置串口 */
{
perror("set_com_config");
return 1;
}
do
{
memset(buff, 0, BUFFER_SIZE);
if (read(fd, buff, BUFFER_SIZE) > 0)
{
printf("The received words are : %s", buff);
}
} while(strncmp(buff, "quit", 4));
close(fd);
return 0;
}
在宿主机上运行写串口的程序,而在目标板上运行读串口的程序,运行结果如下所示:
/* 宿主机 ,写串口 */
$ ./com_writer
Input some words(enter 'quit' to exit):hello, Reader!
Input some words(enter 'quit' to exit):I'm Writer!
Input some words(enter 'quit' to exit):This is a serial port testing program.
Input some words(enter 'quit' to exit):quit
/* 目标板 ,读串口 */
$ ./com_reader
The received words are : hello, Reader!
The received words are : I'm Writer!
The received words are : This is a serial port testing program.
The received words are : quit
另外,读者还可以考虑一下如何使用select()函数实现串口的非阻塞读写,具体实例会在本章后面的实验中给出。
本文选自华清远见嵌入式培训教材《从实践中学嵌入式Linux应用程序开发》
转自:http://www.farsight.com.cn/news/emb175.htm