linux c 打开串口

在Linux环境下使用C语言打开串口主要涉及到对/dev/ttyS*（对于传统的串口，如COM1对应/dev/ttyS0）或者/dev/ttyUSB*（对于USB转串口设备）设备的操作。以下是相关的基础概念、步骤以及示例代码：

一、基础概念

串口（Serial Port）
- 一种异步通信接口，按照一定的波特率、数据位、停止位和奇偶校验位等参数来传输数据。

文件描述符（File Descriptor）
- 在Linux中，一切皆文件，串口设备也被视为文件。通过打开设备文件获得文件描述符后，就可以像操作普通文件一样对其进行读写操作。

二、打开串口步骤

包含头文件
- 通常需要包含<fcntl.h>用于文件操作，<termios.h>用于串口配置，<unistd.h>用于一些系统调用函数（如close）。

打开串口设备文件
- 使用open函数以合适的模式（读、写或者读写）打开串口设备文件。
配置串口参数
- 使用termios结构体来设置波特率、数据位、停止位、奇偶校验等参数。
读写操作
- 通过read和write函数对串口进行数据的读取和发送。
关闭串口
- 使用close函数关闭串口设备文件。

三、示例代码

以下是一个简单的打开串口并设置基本参数的示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    int serial_port;
    struct termios tty;

    // 打开串口设备（这里以/dev/ttyS0为例）
    serial_port = open("/dev/ttyS0", O_RDWR);
    if (serial_port < 0) {
        printf("Error %i from open: %s\n", errno, strerror(errno));
        return 1;
    }

    // 获取当前串口配置
    tcgetattr(serial_port, &tty);

    // 设置波特率为9600
    cfsetispeed(&tty, B9600);
    cfsetospeed(&tty, B9600);

    // 设置数据位为8位，停止位为1位，无奇偶校验
    tty.c_cflag &= ~PARENB;
    tty.c_cflag &= ~CSTOPB;
    tty.c_cflag &= ~CSIZE;
    tty.c_cflag |= CS8;

    // 使能接收和发送数据
    tty.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);

    // 设置本地模式，忽略硬件流控制
    tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;

    // 设置新的串口配置
    tcsetattr(serial_port, TCSANOW, &tty);

    // 这里可以进行读写操作，例如：
    // write(serial_port, "Hello Serial", 11);
    // char buffer[256];
    // read(serial_port, &buffer, sizeof(buffer));

    close(serial_port);
    return 0;
}

四、常见问题及解决方法

权限问题
- 如果打开串口失败并提示权限不足，可以尝试使用sudo运行程序或者将当前用户添加到dialout组（sudo usermod -a -G dialout $USER，然后重新登录）。

设备文件错误
- 确保使用正确的串口设备文件路径。可以通过查看/dev目录下的设备文件或者使用dmesg命令结合插入串口设备的情况来确定正确的设备文件。
配置不生效
- 在设置termios结构体后，一定要调用tcsetattr函数来应用新的配置，并且要注意TCSANOW标志表示立即应用配置。