linux arm-tiny-6410实现串口通讯

这次小编lucky_leaf要实现的是:

       用串口通讯的方法,在宿主机上运行write程序,在开发板上运行read程序接收write的数据

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串口通讯前需要做的准备

           1.开发板必须与宿主机可以进行交叉编译(不会的请查看这篇文章

         2.要接好开发板于宿主机的串口线!!

(不要小看这两个步骤哦,有的时候弄了很久很久,可能就是范了这些低级错误!)

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接下来就是我们的程序了

先是对串口的设置(之前lucky_leaf在网上转载了对串口设置的文章,在这里也贴上吧,免得大家东找西找的)

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这一部分是对串口设置步骤和参数的说明(可以让对如何设置串口有的比较清晰的认识,比较重要哦)

串口的设置主要是设置struct termios结构体的各个成员值:

#include<termios.h>
struct termios{
unsigned short c_iflag; //输入模式标志
unsigned short c_oflag; //输出模式标志

unsigned short c_cflag; //控制模式标志

unsigned short c_lflag; //本地模式标志
unsigned char c_line; //行标识
unsigned char c_cc[NCCS]; //控制字符
};

这个结构中最重要的是c_cflag,通过对它赋值,用户可以设置数据传输率、字符大小、数据位停止位奇偶效验位和硬件流控等。另外c_iflag和c_cc也是比较常用的标志。
c_cflag支持很多常量名称,其中设置数据传输率为相应的数据传输率前要加上“B”。
c_cflag成员不能直接对其初始化,而要将其通过与、或操作使用其中的某些选项。
输入模式c_iflag成员控制端口接收端的字符输入处理;c_cc包含了超时参数和控制字符的定义。
设置串口属性主要是配置termios结构体中的各个变量,其主要流程包含以下几个步骤:
1.使用函数tcgetattr保存原串口属性
2.通过位掩码的方式激活本地连接和接受使能选项:CLOCAL和CREAD
3.使用函数cfsetispeed和cfsetospeed设置数据传输率
4.通过位掩码设置字符大小。
5.设置奇偶效验位需要用到两个termios中的成员:c_cflag和c_iflag。首先要激活c_cflag中的校验位使能标志PARENB和是否进行奇偶效验,同时还要激活c_iflag中的奇偶效验使能
6.激活c_cflag中的CSTOPB设置停止位。若停止位为1,则清除CSTOPB;若停止位为0,则激活CSTOPB
7.设置最少字符和等待时间。在对接收字符和等待时间没有特别要求的情况下,可以将其设置为0
8.调用函数"tcflush(fd,queue_selector)"来处理要写入引用的对象,queue_selector可能的取值有以下几种。

TCIFLUSH:刷新收到的数据但是不读
TCOFLUSH:刷新写入的数据但是不传送
TCIOFLUSH:同时刷新收到的数据但是不读,并且刷新写入的数据但是不传送。

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头文件文件名为serial.h

int open_port(int fd,int comport);
int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop);

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下面给出串口配置和打开文件的函数():文件名为serial.c

窗口配置:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>
#include <stdlib.h>
#include "serial.h"
 
int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop)  //fd文件描述符,nSpeed要设置的波特率,nBits停止位(要传送的位数),nEvent奇偶校验位,nStop停止位
{
    struct termios newtio,oldtio;
    if  ( tcgetattr( fd,&oldtio)  !=  0) {  //tcgetattr函数用于获取与终端相关的参数。保存测试现有串口参数设置,在这里如果串口号出错,会有相关的出错信息不懂的函数可自行百度百科,哪里有详细的说明
        perror("SetupSerial 1");
        return -1;
    }
    bzero( &newtio, sizeof( newtio ) );    //清0
    newtio.c_cflag  |=  CLOCAL | CREAD;  //通过位掩码的方式激活本地连接和接受使能选项
    newtio.c_cflag &= ~CSIZE;  //看不懂没关系,知道有这回事就行
 
    switch( nBits ) //设置停止位
    {
    case 7:
        newtio.c_cflag |= CS7;
        break;
    case 8:
        newtio.c_cflag |= CS8;
        break;
    }
 
    switch( nEvent ) //设置奇偶效验位
    {
    case 'O': //奇数
        newtio.c_cflag |= PARENB; //启动校验
        newtio.c_cflag |= PARODD; //启动奇校验
        newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP); //INPCK启用输入奇偶检测。ISTRIP去掉第八位
        break;
    case 'E':  //偶数
        newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
        newtio.c_cflag |= PARENB;
        newtio.c_cflag &= ~PARODD; //启动偶校验
        break;
    case 'N':   
        newtio.c_cflag &= ~PARENB; //不启动校验
        break;
    }
 
switch( nSpeed ) //设置数据传输率
    {
    case 2400:
        cfsetispeed(&newtio, B2400);
        cfsetospeed(&newtio, B2400);
        break;
    case 4800:
        cfsetispeed(&newtio, B4800);
        cfsetospeed(&newtio, B4800);
        break;
    case 9600:
        cfsetispeed(&newtio, B9600);
        cfsetospeed(&newtio, B9600);
        break;
    case 115200:
        cfsetispeed(&newtio, B115200);
        cfsetospeed(&newtio, B115200);
        break;
    case 460800:
        cfsetispeed(&newtio, B460800);
        cfsetospeed(&newtio, B460800);
        break;
    default:
        cfsetispeed(&newtio, B9600);
        cfsetospeed(&newtio, B9600);
        break;
    }
    if( nStop == 1 )
        newtio.c_cflag &=  ~CSTOPB;
    else if ( nStop == 2 )
    newtio.c_cflag |=  CSTOPB;
    newtio.c_cc[VTIME]  = 0; //设置等待时间和最少的接收字符
    newtio.c_cc[VMIN] = 0;
    tcflush(fd,TCIFLUSH); //处理未接收字符
    if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0) //函数用于设置终端参数,TCSANOW:不等数据传输完毕就立即改变属性。
    {
        perror("com set error");
        return -1;
    }
    printf("set done!\n");
    return 0;
}

//打开串口的函数
int open_port(int fd,int comport)
{
    char *dev[]={"/dev/ttySAC0","/dev/ttySAC3","/dev/ttyUSB1"};//这里就要特别注意了!!!!ttySAC0可以删,ttySAC3是小编开发板串口端,ttyUSB1是我电脑的串口端,注意这里一点要设置成你自己的哦!!!!!!!!!!!!!!!!!!
    long  vdisable;
    if (comport==1)
    {    fd = open( "/dev/ttySAC0", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
        if (-1 == fd){
            perror("Can't Open Serial Port");
            return(-1);
        }
    }
    else if(comport==2)
    {    fd = open( "/dev/ttySAC3", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY); //O_RDWR读写模式,O_NOCTTY如果路径名指向终端设备,不要把这个设备用作控制终端。O_NDELAY同O_NONBLOCK一样(设置为非阻塞)
        if (-1 == fd){
            perror("Can't Open Serial Port");
            return(-1);
        }
    }
    else if (comport==3)
    {
        fd = open( "/dev/ttyUSB1", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
        if (-1 == fd){
            perror("Can't Open Serial Port");
            return(-1);
        }
    }
    if(fcntl(fd, F_SETFL, 0)<0) //fcntl()针对(文件)描述符提供控制.F_SETFL 设置文件描述词状态旗标,参数arg为新旗标,但只允许O_APPEND、O_NONBLOCK和O_ASYNC位的改变,其他位的改变将不受影响。
        printf("fcntl failed!\n");
    else
        printf("fcntl=%d\n",fcntl(fd, F_SETFL,0));
    if(isatty(STDIN_FILENO)==0)
        printf("standard input is not a terminal device\n");
    else
        printf("isatty success!\n");
    printf("fd-open=%d\n",fd);
    return fd;
}

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下面就是我们的write跟read啦

write:文件名为exp2_write.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>
#include <stdlib.h>
#include "serial.h"
 
int main(void)  
{
    int fd;
    int nwrite,i;
    char buff[]="Hello\n";
    if((fd=open_port(fd,3))<0){  
        perror("open_port error");
        return;
    }
    if((i=set_opt(fd,115200,8,'N',1))<0){  
        perror("set_opt error");
        return;
    }
    printf("fd=%d\n",fd);
    nwrite=write(fd,buff,8);
    printf("nwrite=%d\n",nwrite);
    close(fd);
    return;
}
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read:文件名为exp_read.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>
#include <stdlib.h>
#include "serial.h"
 
int main(void)  
{
    int fd;
    int nread,nwrite,i;
    char buff[8];
    fd_set rd;
    if((fd=open_port(fd,2))<0){  
        perror("open_port error");
        return;
    }
    if((i=set_opt(fd,115200,8,'N',1))<0){  
        perror("set_opt error");
        return;
    }
    FD_ZERO(&rd);
    FD_SET(fd,&rd);
    while(FD_ISSET(fd,&rd)){
        if(select(fd+1,&rd,NULL,NULL,NULL)<0)
            perror("select");
        else{
            while((nread = read(fd, buff, 8))>0)
            {
                printf("nread=%d,%s\n",nread,buff);
            }
        }
    }
    close(fd);
    return;
}

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read:文件名为exp_read.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>
#include <stdlib.h>
#include "serial.h"
 
int main(void)  
{
    int fd;
    int nread,nwrite,i;
    char buff[8];
    fd_set rd;
    if((fd=open_port(fd,2))<0){  
        perror("open_port error");
        return;
    }
    if((i=set_opt(fd,115200,8,'N',1))<0){  
        perror("set_opt error");
        return;
    }
    FD_ZERO(&rd);
    FD_SET(fd,&rd);
    while(FD_ISSET(fd,&rd)){
        if(select(fd+1,&rd,NULL,NULL,NULL)<0)
            perror("select");
        else{
            while((nread = read(fd, buff, 8))>0)
            {
                printf("nread=%d,%s\n",nread,buff);
            }
        }
    }
    close(fd);
    return;
}

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理解完程序,就剩下编译了

利用makefile进行编译

在命令行输入vi makefile

exp2_read:exp2_read.o serial.o serial.h
    arm-linux-gcc -o exp2_read exp2_read.o serial.o
exp2_read.o:exp2_read.c serial.h
    arm-linux-gcc -c exp2_read.c
serial.o:serial.c serial.h
    arm-linux-gcc -c serial.c
clean:
    rm -r *.o


保存后退出

在命令行输入make

在编译write文件时记得先clean掉.o文件:make clean

在makefile文件中输入以下内容,即覆盖掉之前的makefile

exp2_write:exp2_write.o serial.o serial.h
    gcc -o exp2_write exp2_write.o serial.o
exp2_write.o:exp2_write.c serial.h
    gcc -c exp2_write.c
serial.o:serial.c serial.h
    gcc -c serial.c
clean:
    rm -r *.o


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下面为运行结果

[root@FriendlyARM /mnt]# ./exp2_read  
fcntl=0                                                                         
isatty success!                                                                 
fd-open=3                                                                       
set done!                                                                       
nread=8,Hello


root@ysy-System-Product-Name:/home/ysy/nfs# ./exp2_write
fcntl=0
isatty success!
fd-open=3
set done!
fd=3
nwrite=8



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