深度学习Linux C语言串口编程代码解析 (linux c语言串口程序代码)
近年来,随着技术的快速发展,深度学习技术在各个领域中有着广泛的应用。而在深度学习应用过程中,很多时候需要与其他硬件进行通信,其中串口通信是一种常见的方式。本文将着重介绍Linux C语言串口编程代码的实现方法和注意事项。
一、串口通信基础知识
串口通信是指通过串行接口(Serial Port)将数据传输到计算机或其他设备上。串口通信包括两个方面:串口发送和串口接收,分别对应数据的发送和接收。
在C语言中进行串口编程,需要使用到Linux下的一些API函数,包括open、close、read、write、ioctl等,下面将对这些函数进行简单介绍。
(1)open函数
函数原型为:
“`
int open(const char *pathname, int flags);
“`
作用是打开一个文件或者设备,成功打开后返回一个文件描述符,否则返回-1。
在串口编程中,pathname参数指定了串口的设备文件名,比如/dev/ttyUSB0等。
flags参数则是一些选项组成的位掩码,包括O_RDON表示以只读方式打开设备,O_WRON表示以只写方式打开设备,O_RDWR表示以读写方式打开设备,O_NONBLOCK表示以非阻塞方式打开设备等等。
(2)close函数
函数原型为:
“`
int close(int fd);
“`
作用是关闭指定的文件或设备。其中fd参数指定了要关闭的文件描述符。
(3)read函数
函数原型为:
“`
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
“`
作用是从串口中读取数据,将读取到的数据存到buf中,最多读取count字节。函数返回实际读取的字节数,如果返回0则表示读到了文件末尾,如果返回-1则表示出现了错误。
(4)write函数
函数原型为:
“`
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
“`
作用是将数据写入到串口中,其中fd参数指定了要写入数据的文件描述符,buf参数指定了要写入的数据缓冲区,count参数指定了要写入的字节数。函数返回实际写入的字节数,如果返回-1则表示出现了错误。
(5)ioctl函数
函数原型为:
“`
int ioctl(int fd, unsigned long request, …);
“`
作用是通过请求码request来控制设备的各种参数。其中fd参数指定了要控制的设备的文件描述符,request参数则指定了要进行的操作,后面的可变参数则表示一些参数值。
在串口编程中,比较常用的操作包括B9600、B115200、CS8、CLOCAL、CREAD等。其中,B9600表示串口波特率为9600,B115200表示串口波特率为115200,CS8表示发送8位数据,CLOCAL表示忽略调制解调器信号线路,CREAD表示启动接收器。
二、串口编程实现
现在我们来看具体的串口编程实现步骤。我们需要打开串口设备文件,可以使用如下代码:
“`
int fd = open(“/dev/ttyUSB0”, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
if (fd
perror(“open fled”);
return -1;
}
“`
在上面的代码中,使用O_RDWR选项表示以读写方式打开串口设备,O_NOCTTY选项表示不将端口设成控制终端,O_NDELAY选项表示不关心DCD信号线上的信号,即可以忽略调制解调器的控制。
接下来,需要对串口相关参数进行配置。需要将文件描述符以串口设备的方式打开:
“`
struct termios options;
tcgetattr(fd, &options); //获取串口参数
cfsetispeed(&options, B115200); //波特率
cfsetospeed(&options, B115200);
options.c_cflag |= CS8; //发送8位数据
options.c_cflag &= ~PARENB; //不使用奇偶校验
options.c_cflag &= ~CSTOPB; //一位停止位
options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG); //关闭规范模式,禁止回显
options.c_cc[VTIME] = 0; //非阻塞
options.c_cc[VMIN] = 1;
tcsetattr(fd, TCSANOW, &options); //设置串口参数
“`
在上面的代码中,利用tcgetattr函数获取串口设备的参数,并将其存储在options结构体中。然后,使用cfsetispeed和cfsetospeed函数配置串口的波特率。接着,使用位运算符设置其他的串口参数,包括发送8位数据,不进行奇偶校验,一位停止位等等。
使用tcsetattr函数将配置好的串口参数设置到串口设备上。
下一步,就是实现读写串口数据的功能。我们可以使用read和write函数来实现。比如,发送一个字节的数据,可以使用如下代码:
“`
unsigned char data = ‘A’;
write(fd, &data, 1);
“`
在上面的代码中,将要发送的数据存储在data变量中,然后通过write函数将其发送出去。
同样地,接收一个字节的数据,可以使用如下代码:
“`
unsigned char buf[1];
read(fd, buf, 1);
“`
在上面的代码中,定义了一个1字节的缓冲区buf,然后使用read函数从串口中读取数据,并将其放入缓冲区中。
当不再需要使用串口时,需要使用close函数将其关闭:
“`
close(fd);
“`
三、注意事项
在进行串口编程时,需要注意一些细节问题,比如:
(1)串口波特率要一致
在进行串口通信时,发送方和接收方的波特率必须一致,否则会出现乱码等问题。
(2)数据位、校验位、停止位要一致
同样地,发送方和接收方的数据位、奇偶校验和停止位也必须一致。
(3)串口设置完成后必须进行同步
在设置串口参数完成后,必须使用tcsetattr函数将参数设置到串口设备上,才能保证参数生效。
(4)使用非阻塞方式进行串口通信
在进行串口通信时,建议使用非阻塞方式,以避免程序阻塞。
(5)注意可能的错误情况
在进行串口通信时,可能会出现各种错误情况,比如读写超时、奇偶校验错误等等,需要进行适当的处理。
在进行串口编程时,需要注意各种细节问题,以保证程序正确、稳定地运行。
本文通过介绍了Linux C语言串口编程的基本知识和实现方法,包括串口通信基础知识、串口编程实现和注意事项等。希望读者能够通过本文对Linux C语言串口编程有更深入的了解,从而更好地应用于实际项目中。