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在Linux系統(tǒng)中使用串口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸是一種非常常見(jiàn)的方式。串口通信是一種通過(guò)機(jī)器間的串口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?，它具有可靠性高、傳輸距離遠(yuǎn)、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。因此，在嵌入式系統(tǒng)、自動(dòng)化領(lǐng)域以及控制領(lǐng)域中都經(jīng)常使用串口通信來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。而Linux系統(tǒng)中，串口寫(xiě)文件可以輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
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一、串口原理
串口是計(jì)算機(jī)通信的一種方式，其中將數(shù)據(jù)傳輸在一對(duì)同軸電纜（注意不是雙絞線）上，傳輸?shù)姆绞綖楫惒絺鬏敗．惒絺鬏斒侵冈趥鬏敂?shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送方和接收方的時(shí)鐘頻率不同。當(dāng)數(shù)據(jù)被發(fā)送方發(fā)送出去時(shí)，接收方的時(shí)鐘頻率能夠自動(dòng)識(shí)別出數(shù)據(jù)位與數(shù)據(jù)位之間的間隔，從而正確接收到數(shù)據(jù)。使用串口發(fā)送數(shù)據(jù)，需要按照以下步驟：
1. 確定串口設(shè)備號(hào)
2. 設(shè)置串口參數(shù)
3. 打開(kāi)串口設(shè)備
4. 將數(shù)據(jù)寫(xiě)入串口設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸
二、串口傳輸數(shù)據(jù)的兩種方式
在進(jìn)行串口通信時(shí)，有兩種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)傳輸方式。它們分別是：
1. 同步傳輸：同步傳輸需要數(shù)據(jù)發(fā)送方和數(shù)據(jù)接收方同步操作，在數(shù)據(jù)發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)接收方必須在切確的時(shí)間點(diǎn)接收數(shù)據(jù)，否則數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生錯(cuò)位，導(dǎo)致傳輸失敗。同步傳輸?shù)膫鬏斔俣容^快，但不夠靈活。
2. 異步傳輸：異步傳輸不需要數(shù)據(jù)發(fā)送方和數(shù)據(jù)接收方同步操作，數(shù)據(jù)發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，可以任意選擇發(fā)送時(shí)間，數(shù)據(jù)接收方可以在任意時(shí)間點(diǎn)接收數(shù)據(jù)，只要正確識(shí)別出每個(gè)數(shù)據(jù)位之間的間隔。異步傳輸速度較慢，但更加靈活，因此在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)用較為廣泛。
三、串口參數(shù)設(shè)置
在使用串口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸前，需要先進(jìn)行串口參數(shù)的設(shè)置。在Linux系統(tǒng)中，可以使用stty命令將串口設(shè)備設(shè)置為所需的參數(shù)。常用的串口參數(shù)包括串口的波特率、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)、停止位等。常用的命令如下：
1. 設(shè)置串口：
stty -F /dev/ttyUSB0 115200
其中/dev/ttyUSB0是串口設(shè)備節(jié)點(diǎn)，115200是設(shè)置的波特率。
2. 配置奇偶校驗(yàn)：
stty -F /dev/ttyUSB0 115200 -parodd
其中-parodd設(shè)置奇偶校驗(yàn)位。
3. 配置停止位：
stty -F /dev/ttyUSB0 115200 -cstopb
其中-cstopb設(shè)置停止位。
四、Linux串口寫(xiě)文件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸
在Linux系統(tǒng)中，串口寫(xiě)文件可以輕松的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。串口寫(xiě)文件是通過(guò)向串口設(shè)備文件寫(xiě)入數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。在寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，需要使用open()函數(shù)打開(kāi)串口設(shè)備文件，并通過(guò)write()函數(shù)向串口設(shè)備文件寫(xiě)入數(shù)據(jù)。
下面是一個(gè)串口寫(xiě)文件的示例代碼：
#include
#include
#include
#include
int mn(int argc, char **argv)
{
int fd = open(“/dev/ttyUSB0”, O_RDWR);
if (fd
printf(“open /dev/ttyUSB0 error!\n”);
return -1;
}
char *write_buf = “Hello World!\n”;
int write_size = write(fd, write_buf, strlen(write_buf));
if (write_size
printf(“write /dev/ttyUSB0 error!\n”);
return -1;
}
printf(“write /dev/ttyUSB0 success!\n”);
close(fd);
return 0;
}
以上代碼實(shí)現(xiàn)了將“Hello World!”通過(guò)串口發(fā)送出去的功能。其中使用了open()函數(shù)打開(kāi)串口設(shè)備文件/dev/ttyUSB0，并使用write()函數(shù)向串口設(shè)備文件寫(xiě)入數(shù)據(jù)。最終使用close()函數(shù)關(guān)閉串口設(shè)備文件。
相關(guān)問(wèn)題拓展閱讀：
- Linux C 配置串口
Linux C 配置串口
配置串口需要包含
頭文件
其中最核心的配置
結(jié)構(gòu)體
為：
如何獲取該結(jié)構(gòu)呢？我們操作串口跟操作文件一樣，也是調(diào)用 open() 函數(shù)來(lái)打開(kāi)串口，
這樣我們就能夠得到一個(gè)
文件描述符
fd ，然后就可以調(diào)用 tcgetattr() 函數(shù)來(lái)獲取上述配置結(jié)構(gòu)體了。
Linux 串口默認(rèn)的配置為：
波特率
9600，數(shù)據(jù)位 8 位，無(wú)
奇偶校驗(yàn)
，停止位 1 位，無(wú) CTS/RTS 。
以下介紹一些常用的配置項(xiàng)：波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位、停止位、硬件控制流。
相關(guān)接口：
Linux 將串口的波特率分為了輸入波特率和輸出波特率，不過(guò)最常用的場(chǎng)景是將兩者設(shè)置成一樣。
cfgetispeed() 函數(shù)獲取輸入波特率， cfgetospeed() 函數(shù)獲取輸出波特率。 cfsetispeed() 函數(shù)設(shè)置輸入波特率， cfsetospeed() 函數(shù)用于設(shè)置輸出波特率，當(dāng)然 cfsetspeed() 函數(shù)擴(kuò)展為同時(shí)設(shè)置輸入和輸出波特率。
上述接口中的 speed_t 是一系列波特率的標(biāo)志位，例如常用的波特率就為 B115200，參考下述選項(xiàng)：
設(shè)置奇偶校驗(yàn)位可以通過(guò)修改 termios 結(jié)構(gòu)體中的 c_cflag 成員來(lái)實(shí)現(xiàn)，若無(wú)校驗(yàn)，則將 PARENB 位設(shè)為 0；若有校驗(yàn)，則 PARENB 為 1。之后再根據(jù) PARODD 來(lái)區(qū)分奇偶校驗(yàn)， PARODD 為 1 表示奇校驗(yàn)， PARODD 為 0 表示偶校驗(yàn)。例如設(shè)置無(wú)奇偶校驗(yàn)位：
設(shè)置數(shù)據(jù)位可以通過(guò)修改 termios 結(jié)構(gòu)體中的 c_cflag 成員來(lái)實(shí)現(xiàn)，CS5、CS6、CS7 和 CS8 分別代表數(shù)據(jù)位 5、6、7 和 8。不過(guò)在設(shè)置數(shù)據(jù)位之前，需要先用 CSIZE 來(lái)做屏蔽字段，清楚這幾個(gè)標(biāo)志位，例如設(shè)置數(shù)據(jù)位為 8 位：
設(shè)置停止位可以通過(guò)修改 termios 結(jié)構(gòu)體中的 c_cflag 成員來(lái)實(shí)現(xiàn)， CSTOPB 位為 1 表示 2 位停止位， CSTOPB 位為 0 標(biāo)志 1 位停止位。例如設(shè)置停止位為 1 位：
設(shè)置硬件控制流可以通過(guò)修改 termios 結(jié)構(gòu)體中的 c_cflag 成員來(lái)實(shí)現(xiàn)， CRTSCTS 為 1 表示使用硬件控制流，為 0 表示不使用硬件控制流。例如
使能
硬件控制流：
當(dāng)然，最后還需要用 tcflush() 拋棄存儲(chǔ)在 fd 里的未接收的數(shù)據(jù)。
再利用接口 tcsetattr() 函數(shù)將配置信息寫(xiě)入文件描述符 fd ：
這樣整個(gè)串口最常用的用法就配置完成了。
具體的配置使用可以參考我的項(xiàng)目 HCI-Middleware 里的 hci_transport_uart_linux.c 文件。
參考：
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本文標(biāo)題：Linux串口寫(xiě)文件，輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸 (linux 串口寫(xiě)文件)
新聞來(lái)源：http://www.5511xx.com/article/dhijjpd.html
