Linux下使用poll函数读取串口数据 (linux用poll读取串口)
在嵌入式开发或者物联网领域中,常常需要使用串口进行设备间的通信。Linux操作系统中提供了多种读取串口数据的方法,其中最常用的是使用串口读取函数来读取串口数据。然而,使用这种方式读取数据并不是更好的选择,因为当读取时间过长时,程序会被阻塞,导致程序失去响应。
针对这个问题,Linux提供了一种名为poll()函数的机制,该函数可以异步地读取串口数据,并且不会导致程序阻塞。本文将介绍如何使用poll()函数来读取串口数据。
一、串口的打开和设置
在使用poll()函数之前,需要完成对串口的打开,并对串口进行必要的设置。下面是打开和设置串口的相关代码实现:
“`
#include
#include
#include
#include
#include
#define SERIAL_DEVICE “/dev/ttyUSB0”
#define BAUD_RATE B115200
int serial_fd;
int open_serial_device(const char *device_name, baudrate_t baudrate)
{
int fd = open(device_name, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
if (fd
perror(“open()”);
return -1;
}
struct termios options;
tcgetattr(fd, &options);
cfmakeraw(&options);
cfsetispeed(&options, baudrate);
cfsetospeed(&options, baudrate);
options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
options.c_cflag &= ~CSIZE;
options.c_cflag |= CS8;
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
return fd;
}
“`
其中,SERIAL_DEVICE指定了串口的设备路径,BAUD_RATE指定了波特率。在打开串口后,需要对串口进行必要的设置,主要包括设置波特率、数据位、校验位和停止位等参数。
二、使用poll()函数读取串口数据
完成串口的打开和设置后,下一步就是使用poll()函数来异步地读取串口数据。下面是对poll()函数的介绍:
“`
int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);
“`
poll()函数用来监听文件描述符的变化,可以监听不同的事件类型,包括读、写、异常等事件。其中,参数fds是一个结构体指针数组,用来存放要监听的文件描述符;参数nfds表示fds数组中的元素个数;参数timeout表示poll()函数的超时时间,单位为毫秒。如果timeout为-1,表示永远等待事件的发生。
下面是使用poll()函数读取串口数据的相关代码:
“`
#include
#include
#define READ_BUFFER_SIZE 256
int poll_file_descriptor(int serial_fd) {
struct pollfd fds[1];
int ret;
char read_buffer[READ_BUFFER_SIZE];
int read_length;
fds[0].fd = serial_fd;
fds[0].events = POLLIN;
while (1) {
ret = poll(fds, 1, -1);
if (ret
return -1;
if (fds[0].revents & POLLIN) {
read_length = read(serial_fd, read_buffer, READ_BUFFER_SIZE);
if (read_length
perror(“read()”);
return -1;
}
printf(“Read %d bytes from serial\n”, read_length);
}
}
}
“`
其中,使用poll()函数实现串口数据的读取主要包括步骤:
1. 创建一个poll()结构体数组,设定要监听的文件描述符和事件类型;
2. 使用poll()函数监听文件描述符的变化,读取事件发生时,进行数据的读取和处理;
在本实现中,创建一个fd_struct结构体,fd属性表示要监听的文件描述符,events属性表示监听的事件类型。
三、测试结果
使用上述代码编译生成可执行文件,并执行该文件,可以监听串口数据的变化,并对读取的数据进行处理和输出。下面是一个测试结果的示例:
“`
Read 50 bytes from serial
Read 48 bytes from serial
Read 51 bytes from serial
Read 40 bytes from serial
“`
可以看到,使用poll()函数读取串口数据可以实现异步读取,不会导致程序阻塞,可以提高设备间通信的效率和稳定性。
结论