IT博客汇 | [原]ubuntu下串口编程备忘

[原]ubuntu下串口编程备忘

mao0514发表于 2017-02-15 10:22:12

弄了一下串口，一个小问题多折腾了下，备忘。
软件环境：
zl@zhanglong:~$ cat /etc/lsb-release
DISTRIB_ID=Ubuntu
DISTRIB_RELEASE=12.04
DISTRIB_CODENAME=precise
DISTRIB_DESCRIPTION="Ubuntu 12.04.4 LTS"

zl@zhanglong:~$uname -a
Linux zhanglong 3.2.0-58-generic #88-Ubuntu SMP Tue Dec 3 17:37:58 UTC 2013 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
硬件环境：
另有一台win7,有串口及读写串口的工具软件。两机通过交叉串口线相连

代码如下：

点击(此处)折叠或打开

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

/**
 * 写/读数据
 **/

int main(int argc, char* argv[])
{
    int i;
    int fd; /* File descriptor for the port */
    int iRet;
    char buf[1024];

    fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (fd < 0) { /** error **/
        printf("[%s-%d] open error!!!\n", __FILE__, __LINE__);
        goto err1;
    } 
    //fcntl(fd, F_SETFL, FNDELAY);
    fcntl(fd, F_SETFL, 0);

    iRet = write(fd, "a1b2c3\r", 7);
    if (iRet < 0) {
        printf("[%s-%d] write error!!!\n", __FILE__, __LINE__);
    }

    iRet = read(fd, buf, 1024);
    for(i = 0; i < iRet; i++) {
        if((i & 0xf) == 0) {
            printf("\n");
        }
        printf("0x%02x ", buf[i]);
        fflush( fflush(stdout));
    }
    printf("\n");

    close(fd);
err1:
    return 0;
}

编译运行此代码后发现：
win7能够收到ubuntu发出的数据，但win7发出的数据，自己意外收到了，而ubuntu却收不到。或有时能收到数据(如win7以十六进制发4567890a时，ubuntu能收到数据0x45 0x67 0xffffff89 0x0a)。
　　将char buf[1024]数组改成unsigned char buf[1024]后，0xffffff89变成了0x89。
　　win7机器上单独发以十六进制，先发"7890a"，ubuntu无打印输出，再发"457890a"，ubuntu无打印输出，然后发"4567890a"时，ubuntu上的程序打印收到的数据，并且前面几次发出的都收到了。
　　网上发现一说法，如果不是终端，使用Raw Mode方式来通讯。偿试将串口设置成Raw Mode，再读数据。

修改后的代码如下：

点击(此处)折叠或打开

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

/**
 * 读数据
 **/

int main(int argc, char* argv[])
{
    int i;
    int fd; /* File descriptor for the port */
    int iRet;
    struct termios options_old, options;
    unsigned char buf[1024];

    fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (fd < 0) { /** error **/
        printf("[%s-%d] open error!!!\n", __FILE__, __LINE__);
        goto err1;
    } 
    //fcntl(fd, F_SETFL, FNDELAY);
    fcntl(fd, F_SETFL, 0);

    /*********************************************************/
    /** * Get the current options for the port... **/
    tcgetattr(fd, &options);
    options_old = options;
    /*** Set the baud rates to 9600... **/
// cfsetispeed(&options, B9600);
// cfsetospeed(&options, B9600);

    options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG); /*Input*/
    //options.c_oflag |= OPOST; /** 加工过的输出 **/
    options.c_oflag &= ~OPOST; /** 选择原始输出 **/

    /*** Enable the receiver and set local mode... **/
// options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);

    /*** Set the new options for the port... **/
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
    /*********************************************************/

    iRet = write(fd, "a1b2c3\r", 7);
    if (iRet < 0) {
        printf("[%s-%d] write error!!!\n", __FILE__, __LINE__);
    }

    iRet = read(fd, buf, 1024);
    for(i = 0; i < iRet; i++) {
        if((i & 0xf) == 0) {
            printf("\n");
        }
        printf("0x%02x ", buf[i]);
        fflush(stdout);
    }
    printf("\n");

    tcsetattr(fd, TCSANOW, &options_old);
    close(fd);
err1:
    return 0;
}

简单测试，发现win7每次发出数据，ubuntu一端都可以收到。并且win7一端没有再收到自己发出的数据。
　　　　　但win7一次发出很长一段数据(如456789abcdef)时，ubuntu只收到前面的数据(0x34 0x35 0x36 0x37 0x38 0x39 0x61 0x62)。估计是串口速度慢，read()系统调用等不了那么长时间，接收到一部分数据后就返回了。
测试循环执行read()系统调用，并打印收到的数据，确实可以收到更多数据。

至此，问题已经清晰：ubuntu下的/dev/ttyS0设备打开时，默认设置了终端相关的特性，会根据收到不同的数据做出不同的反应。如果用作纯粹的数据传输通道，需要进行设置，去除终端相关特性设定。