armlinux串口发送

ARM Linux 串口发送详解

在嵌入式开发中，ARM 处理器与 Linux 系统结合的应用非常广泛，串口通信作为一种基础且常用的通信方式，常用于设备间的数据传输、调试信息的输出等场景，本文将详细介绍在 ARM Linux 环境下如何进行串口发送操作，包括配置串口、编写发送程序等内容。

一、串口基础知识

串口

串口（Serial Port）是一种按位进行数据传输的通信接口，常见的串口类型包括 UART（通用异步收发传输器）、RS-232、RS-485 等，在 ARM Linux 系统中，通常通过 UART 来实现串口通信。

串口参数设置

要进行串口通信，需要正确配置串口的相关参数，主要包括：

波特率（Baud Rate）：表示每秒传输的比特数，如 9600、115200 等。

数据位（Data Bits）：通常为 7 或 8 位。

停止位（Stop Bits）：一般为 1 位或 2 位。

奇偶校验（Parity）：可选无校验（None）、奇校验（Odd）、偶校验（Even）。

二、ARM Linux 下串口配置

查看串口设备

在 Linux 系统中，串口设备通常以/dev/ttyS 或/dev/serial/by-path/ 的形式存在，可以通过以下命令查看系统中的串口设备：

dmesg | grep tty

或者

ls /dev/serial/by-path/

配置串口权限

在进行串口操作前，需要确保当前用户有权限访问串口设备，可以使用chmod 命令修改设备权限，

sudo chmod 666 /dev/ttyS0

这将使所有用户对/dev/ttyS0 设备具有读写权限。

使用工具配置串口（可选）

在正式编写程序之前，可以使用一些工具如minicom、screen 等来测试串口通信是否正常，以minicom 为例：

sudo apt-get install minicom
minicom -s

在配置界面中，可以设置波特率、数据位、停止位等参数，然后通过minicom 进行简单的串口通信测试。

三、编写串口发送程序

下面以 C 语言为例，介绍如何在 ARM Linux 环境下编写一个简单的串口发送程序。

包含必要的头文件

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>
#include <string.h>

打开串口设备

使用open 函数打开串口设备文件，如/dev/ttyS0：

int serial_fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
if (serial_fd == -1) {
    perror("Unable to open /dev/ttyS0");
    exit(EXIT_FAILURE);
}

配置串口参数

使用termios 结构体来配置串口参数：

struct termios options;
// 获取当前串口配置
tcgetattr(serial_fd, &options);
// 设置波特率
cfsetispeed(&options, B9600);
cfsetospeed(&options, B9600);
// 设置数据位、停止位和奇偶校验
options.c_cflag &= ~PARENB; // 无奇偶校验
options.c_cflag &= ~CSTOPB; // 1 个停止位
options.c_cflag &= ~CSIZE;
options.c_cflag |= CS8;     // 8 位数据位
// 设置为原始模式
options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);
options.c_oflag &= ~OPOST;
// 应用配置
tcsetattr(serial_fd, TCSANOW, &options);

发送数据

使用write 函数向串口发送数据：

const char *msg = "Hello, Serial Port!
";
int len = strlen(msg);
int bytes_written = write(serial_fd, msg, len);
if (bytes_written < 0) {
    perror("Write failed");
    close(serial_fd);
    exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("Sent %d bytes: %s", bytes_written, msg);

关闭串口设备

完成数据发送后，关闭串口设备：

close(serial_fd);

四、完整示例代码

以下是一个完整的串口发送程序示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>
#include <string.h>
int main() {
    int serial_fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (serial_fd == -1) {
        perror("Unable to open /dev/ttyS0");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    struct termios options;
    tcgetattr(serial_fd, &options);
    cfsetispeed(&options, B9600);
    cfsetospeed(&options, B9600);
    options.c_cflag &= ~PARENB;
    options.c_cflag &= ~CSTOPB;
    options.c_cflag &= ~CSIZE;
    options.c_cflag |= CS8;
    options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);
    options.c_oflag &= ~OPOST;
    tcsetattr(serial_fd, TCSANOW, &options);
    const char *msg = "Hello, Serial Port!
";
    int len = strlen(msg);
    int bytes_written = write(serial_fd, msg, len);
    if (bytes_written < 0) {
        perror("Write failed");
        close(serial_fd);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    printf("Sent %d bytes: %s", bytes_written, msg);
    close(serial_fd);
    return 0;
}

五、编译与运行

编译程序

使用gcc 编译器编译上述程序：

gcc -o serial_send serial_send.c

运行程序

赋予可执行权限并运行：

chmod +x serial_send
./serial_send

如果配置正确，程序将向指定的串口发送字符串 "Hello, Serial Port!

"。

六、常见问题与解答

问题 1：如何确定 ARM Linux 系统中的串口设备名称？

解答：在 ARM Linux 系统中，串口设备通常位于/dev 目录下，常见的设备名称包括/dev/ttyS（如/dev/ttyS0、/dev/ttyS1 等）或/dev/serial/by-path/，可以使用以下命令查看系统中的串口设备：

dmesg | grep tty：查看系统启动时识别的串口设备信息。

ls /dev/serial/by-path/：列出通过设备树或驱动识别的串口设备路径。

也可以查看/proc/devices 文件或使用setserial 工具（如果已安装）来获取串口设备的详细信息。

问题 2：在串口发送程序中，如何设置不同的波特率和其他参数？

解答：在串口发送程序中，通过修改termios 结构体的设置可以调整波特率和其他通信参数，具体步骤如下：

1、波特率：使用cfsetispeed 和cfsetospeed 函数设置输入和输出波特率，设置波特率为 115200：

    cfsetispeed(&options, B115200);
    cfsetospeed(&options, B115200);

2、数据位：通过options.c_cflag 设置数据位数，设置为 7 位数据位：

    options.c_cflag &= ~CSIZE;
    options.c_cflag |= CS7;

设置为 8 位数据位：

    options.c_cflag &= ~CSIZE;
    options.c_cflag |= CS8;

3、停止位：通过options.c_cflag 设置停止位数，设置 2 个停止位：

    options.c_cflag |= CSTOPB;

默认是 1 个停止位，清除CSTOPB 标志即可。

4、奇偶校验：通过options.c_cflag 设置奇偶校验方式，设置偶校验：

    options.c_cflag |= PARENB;
    options.c_cflag &= ~PARODD;

设置奇校验：

    options.c_cflag |= PARENB;
    options.c_cflag |= PARODD;

无奇偶校验：

    options.c_cflag &= ~PARENB;

5、本地连接和软件流控制：根据需要设置options.c_cflag 中的CLOCAL 和CRTSCTS 标志，启用软件流控制：

    options.c_cflag |= CRTSCTS;

6、应用配置：使用tcsetattr 函数将配置应用到串口设备：

    tcsetattr(serial_fd, TCSANOW, &options);

通过以上设置，可以根据实际需求调整串口的通信参数，确保数据的准确传输。

以上内容就是解答有关“armlinux串口发送”的详细内容了，我相信这篇文章可以为您解决一些疑惑，有任何问题欢迎留言反馈，谢谢阅读。