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本文將介紹如何在Linux系統(tǒng)下使用C語言實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)讀取操作。講解串口概念和基本原理，接著介紹如何在Linux系統(tǒng)中查看和配置串口，包括使用stty命令和配置文件。講解如何使用C語言編程打開、讀取和關(guān)閉串口。
一、串口概念和基本原理
串口是一種用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ沤涌冢且环N異步通信接口，也稱為串行通信接口。串口用于在計算機(jī)與其他設(shè)備間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如終端、攝像頭等外部設(shè)備。對于一些需要長距離傳輸數(shù)據(jù)的場景，串口傳輸是比較穩(wěn)定可靠的一種方式。
串口的原理是將傳輸數(shù)據(jù)拆成1位1位的序列，使用一定的格式和規(guī)則傳輸。發(fā)送端和接收端都是以固定的速度發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，傳輸過程受到多種因素的影響，如緩沖區(qū)大小、傳輸速率等。因此，在進(jìn)行串口通信時，需要充分考慮傳輸參數(shù)的設(shè)置。
二、查看和配置串口
在Linux系統(tǒng)中，默認(rèn)的串口設(shè)備為/dev/ttyS*，其中*為串口號。如果需要查看系統(tǒng)中的串口設(shè)備，可以在終端中輸入以下命令：
$ ls /dev/ttyS*
如果系統(tǒng)中有多個串口設(shè)備，會顯示多個設(shè)備名字，如果只有一個串口設(shè)備，會顯示/dev/ttyS0。
如果需要配置串口設(shè)備的參數(shù)，可以使用stty命令，該命令可以配置串口設(shè)備的傳輸速率、位數(shù)、停止位等參數(shù)。例如，下面的命令將設(shè)置串口的波特率為9600bps：
$ stty -F /dev/ttyS0 9600
除了使用stty命令外，也可以通過修改系統(tǒng)配置文件的方式進(jìn)行串口配置。Linux系統(tǒng)上配置文件通常為/etc/serial.conf或者/etc/rc.serial。例如，下面的配置文件將設(shè)置串口的波特率為9600bps，數(shù)據(jù)位為8位，停止位為1位：
/dev/ttyS0 9600,8,n,1
三、使用C語言實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)讀取操作
使用C語言實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)讀取需要先打開串口設(shè)備，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，最后關(guān)閉串口設(shè)備。下面將分別講解如何進(jìn)行這三個步驟。
1. 打開串口設(shè)備
使用C語言打開串口設(shè)備需要借助系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)，可以使用open()函數(shù)，其原型為：
int open(const char *pathname, int flags);
其中pathname表示串口設(shè)備的路徑，flags表示打開串口設(shè)備的模式。
例如，下面的代碼將打開之一個串口設(shè)備/dev/ttyS0：
int fd = open(“/dev/ttyS0”, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK);
2. 讀取串口數(shù)據(jù)
讀取串口數(shù)據(jù)需要使用read()函數(shù)，其原型為：
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
其中fd表示已經(jīng)打開的串口設(shè)備的文件描述符，buf表示讀取到的數(shù)據(jù)存儲的緩沖區(qū)，count表示緩沖區(qū)大小。
例如，下面的代碼將連續(xù)讀取5個字節(jié)的串口數(shù)據(jù)：
char buf[5];
int n = read(fd, buf, 5);
如果需要連續(xù)讀取串口中的所有數(shù)據(jù)，可以使用循環(huán)讀取的方式。例如，下面的代碼將不斷讀取串口數(shù)據(jù)，直到讀取失敗：
char buf[100];
while (1) {
int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
if (n
printf(“Read error: %s\n”, strerror(errno));
break;
}
printf(“Read %d bytes: %s\n”, n, buf);
}
3. 關(guān)閉串口設(shè)備
在串口操作完成后，需要關(guān)閉串口設(shè)備，可以使用close()函數(shù)進(jìn)行關(guān)閉，其原型為：
int close(int fd);
其中fd表示已經(jīng)打開的串口設(shè)備的文件描述符。
例如，下面的代碼將關(guān)閉已經(jīng)打開的串口設(shè)備：
close(fd);
四、
本文介紹了在Linux系統(tǒng)下使用C語言實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)讀取操作的方法。講解了串口的概念和基本原理，接著介紹了查看和配置串口的方法，包括使用stty命令和配置文件。講解了使用C語言編程實(shí)現(xiàn)打開、讀取和關(guān)閉串口的操作。串口通信在很多嵌入式設(shè)備和傳感器中應(yīng)用廣泛，掌握串口通信技術(shù)是很有必要的。
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- Linux中串口read怎樣阻塞的方式讀入數(shù)據(jù)
Linux中串口read怎樣阻塞的方式讀入數(shù)據(jù)
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C/C++ code
pthread_mutex_lock(&ptty->mt);
ret = read(ptty->fd, pbuf, 1); //由于read并不阻塞 要監(jiān)聽隨時可能來數(shù)據(jù)的串口 得不停的循環(huán)的查看 效率好低
if(ret fd, pbuf, ……);//使得這兒沒有串口數(shù)據(jù)時阻塞，有串口數(shù)據(jù)了就讀到
//避免不停的循正燃環(huán)+sleep() 耗費(fèi)ARM板資源，而且有時還漏舉清塵讀
正禪 //有的說用什么fcntl,ioctl 這兩不太懂，希望可以解釋清楚點(diǎn)
*/
pthread_mutex_unlock(&ptty->mt);
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