标签：Linux下串口模块的使用与实现 (linux 串口 模块)

随着计算机技术的不断发展，串口通信技术在很多领域得到了广泛应用，特别是在工业自动化、数据采集和控制等方面。在Linux系统中，串口模块的使用与实现是一门必须掌握的技能。本文将介绍Linux下串口模块的使用方法和实现原理。 一、串口通信介绍 串口通信是一种广泛使用的数据传输方式，其特点是数据传输速度较慢、传输距离较短（一般不超过数千米），但传输稳定性高、可靠性强，适用于控制和监视设备等应用场景。 需要说明的是，在计算机中，串口通信是通过串口接口实现的，串口分为COM口（在Windows系统中）和TTY口（在Linux系统中）。 二、Linux下串口口设备文件的命名规则 在Linux系统中，串口设备被视为一个文件，在/dev/目录下以ttySx（x表示串口号，0-3表示COM1-4，4-7表示/dev/ttyUSB0-3）或ttyUSBx（x表示USB串口号，从0开始计数）的形式存在。 这里需要注意的是，使用USB串口时，需要先插入USB串口，然后使用dmesg命令查看串口号，或者使用ls /dev/ttyUSB*命令查看可用的USB串口设备。 三、串口模块的安装 在Linux系统中，串口模块是通过内核模块的形式实现的。可以通过modprobe命令加载串口模块，也可以在内核编译时将串口模块编译进内核。 1.modprobe命令加载串口模块 如果系统中没有预装串口模块，需要手动加载串口模块，可以使用以下命令： “`bash # 加载serial_core模块，该模块包含常见的串口驱动 sudo modprobe serial_core “` 如果需要使用特定的串口驱动，则需要加载相应的串口驱动模块。例如，加载USB串口驱动： “`bash # 加载USB串口驱动，其中userial为USB串口驱动，cp210x为USB串口芯片的驱动 sudo modprobe userial sudo modprobe cp210x “` 2.内核编译时编译串口模块 在编译内核时，可以将串口模块编译进内核，具体方法如下： （1）进入Linux内核源代码所在目录： “`bash cd /usr/src/linux “` （2）打开配置文件： “`bash sudo make menuconfig “` （3）在menuconfig中选择“Device Drivers”选项，然后选择“Serial drivers”, 在下面打开，也就是M或者*： “`text General setup -> Serial drivers ->Serial console support “` （4）保存配置后退出，并编译内核： “`bash sudo make sudo make install “` （5）重启系统。 四、使用串口模块 在Linux系统中，串口模块的使用需要调用相应的系统调用，并确保设置正确的串口参数。以下是串口模块的使用流程： 1.打开串口设备文件 在打开串口前，需要先获取串口设备文件的文件描述符，使用open()函数可以打开串口文件的文件描述符。下面是打开/dev/ttyS0串口的示例： “`c #include #include #include #include int open_serialport(char *portname) { int fd; fd = open(portname, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY); if (fd == -1) { return (-1); } else { return fd; } } “` 2.设置串口参数 在打开串口设备文件后，需要设置正确的串口参数，包括波特率、数据位、校验位、停止位等。下面是设置波特率为9600，数据位为8位，无校验位，停止位为1的示例： “`c int set_serialport(int fd, int baudrate, int databits, int parity, int stopbits) { struct...