Linux 串口编程

首先了解一下终端，Linux 下包括当前终端、前台控制台终端、串口和虚拟终端主设备，这些终端均被映射成一个文件（即设备文件），从而能用文件IO函数来操作这些文件来控制终端。

实际的物理串口： 即串口终端/dev/ttyS[n]，ttyS系列指的是物理串行接口，即ttyS0为COM1，ttyS1为COM2。

若使用当前主机串口通过串口线连接到另一台主机的串口时，就能直接通信。

若使用的是VMware虚拟机方式，则可以用windows文件来代替串口，设置方法如下：

首先将虚拟机置为Power Off状态（很重要！否则不能设置），

点击虚拟机菜单“VM -- setting”，

没有seria port一项，点击Add--Serial Port，

选择next---然后选择OutPut to file 继续next，

然后选择关联的windows文件，Finish，就设置完成了，

然后可以看到在Hardware里面有串口设备一项了。

重启虚拟机，如下图可以看到左数第六项图标变绿，说明设置成功。

下面测试是否能进行串口通信。

给出《linux高级程序设计》中的一段代码：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fctnl.h>
#include<errno.h>
#include<termios.h>
#include<curses.h>

int speed_arr[] = {B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300,
						B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300,};
int name_arr[] = {38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300,
						38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300,};
//终端属性结构体定义
#define NCCS 19 

struct termios {
	tcflag_t c_iflag;		//输入属性 
	tcflag_t c_oflag;		//输出属性 
	tcflag_t c_cflag;		//控制属性 
	tcflag_t c_lflag;		//本地属性 
	cc_t c_line;			//线路规程属性 
	cc_t c_cc[NCCS];		//控制字符 
};

//fd is the open tty; speed is the rate 
void set_speed(int fd, int speed)
{
	int i;
	int status;
	struct termios Opt;
	
	tcgetattr(fd, &Opt);								//获取打开终端的属性 
	for( i = 0; i < sizeof(speed_arr)/sizeof(int); i++)
	{
		if(speed == name_arr[i])
		{
			tcflush(fd, TCIOFLUSH);	
				cfsetispeed(&Opt, speed_arr[i]);		//设置输入波特率属性 
				cfsetospeed(&Opt, speed_arr[i]);		//设置输出波特率属性 
				status = tcsetattr(fd, TCSANOW, &Opt);	//设置属性，TCSANOW表示改变立即发生 
				if(status != 0)
				perror("tcsetattr fd1");
				return;
		}	
		tcflush(fd, TCIOFLUSH);
	}
	
}
//set data bit, stop bit and checksum bit
int set_Parity(int fd, int databits, int stopbits, int parity)
{
	struct termios options;
	if( tcgetattr( fd, &options) != 0)
	{
		perror("SetupSerial 1");
		return(FALSE);	
	}
	options.c_cflag &= ~CSIZE;			//清除现在的数据位宽度位 
	switch(databits)
	{
		case 7:
			options.c_cflag |= CS7;
			break;
		case 8:
			options.c_cflag |= CS8;		//设置每帧数据位为 8 bit 
			break;
		default:
			fprintf(stderr,"Unsupported data size\n");
			return(FALSE);	
	}
	//INPCK 使能奇偶校验 PARENB 允许输出产生奇偶信息以及输入的奇偶校验 PARDD输入
	//和输出是奇校验方式  CSTOPB设置两位停止位而不是一位 
	switch (parity)
	{
		case 'n':
		case 'N':
			options.c_cflag &= ~PARENB;			//clear parity enable
			options.c_iflag &= ~INPCK;			//enable parity checking
			break;
		case 'o':
		case 'O':
			options.c_cflag |= (PARODD | PARENB);	//set as odd check
			options.c_iflag |= INPCK;				//disnable parity check
			break;
		case 'e':
		case 'E':
			options.c_cflag |= PARENB;				//enable parity
			options.c_cflag &= ~PARODD;
			options.c_iflag |= INPCK;				//disnable parity checking
			break;
		case 'S':
		case 's':
			options.c_cflag &= ~PARENB;
			options.c_cflag &= ~CSTOPB;
			break;
		default:
			fprintf(stderr,"Unsupported parity\n");
			return(FALSE);		
	}
	switch(stopbits)
	{
		case 1:
			options.c_cflag &= ~CSTOPB;
			break;
		case 2:
			options.c_cflag |= CSTOPB;
			break;
		default:
			fprintf(stderr,"Unsupported stop bits\n");
			return(FALSE);	
	}
	//set input parity option
	if(parity != 'n')
		options.c_iflag |= INPCK;
	options.c_cc[VTIME] = 150;		//15 seconds
	options.c_cc[VMIN] = 0;
	
	tcflush(fd, TCIFLUSH);			//update the options and do it now
	if( tcsetattr(fd, TCSANOW, &options) != 0)
	{
		perror("SetupSerial 3");
		return(FALSE);	
	}
	return (TRUE);
}
int main(int argc, char **argv)
{
	int fd;
	int nread;
	char *ptr = argv[2];
	char *dev = argv[1];
	
	if(argc < 3)
	{
		printf("pls usage %s/dev/ttyS[n] your_message.\n", argv[1]);
		exit(EXIT_FALURE);	
	}
	if((fd = open(dev, O_RDWR)) == -1)
	{
		perror("open");
		exit(EXIT_FAILURE);	
	}
	set_speed(fd, 19200); 
	
	if(set_Parity(fd, 8, 1, 'N') == FALSE)
	{
		printf("Set Parity Error\n");
		exit(EXIT_FAILURE);	
	}
	if(write(fd, ptr, strlen(ptr)) < 0)
	{
		perror("write");
		exit(EXIT_FAILURE);		
	}
	printf("pls check the tty data\n");
	close(fd);
	exit(EXIT_SUCCESS);
}

在linux下运行：

，

注意：若关联多个串口，则不一定为ttyS1，打开windows下关联的文件可以看到输出信息，即完成linux与windows串口通信。