Linux串口测试应用程序

1 Linux终端(串口)

210开发板有4个串口  2440开发板有3个串口

在2440开发板中三个串口设备对应如下    
串口名字                      主设备号              次设备号
s3c2410_serial0            204                  64
s3c2410_serial1            204                  65
s3c2410_serial2            204                  66

有的系统里使用这三个名字  
ttySAC0  204  64
ttySAC1  204  65
ttySAC2  204  66

2、构建dev目录
    使用两种方法构建dev系统。

方法1：静态创建设备文件（节点）
    从系统启动过程可知，涉及的设备有:/dev/mtdblock*(MTD)(MTD块设备)，/dev/ttySAC*（串口设备）、/dev/console、/devnull，只要建立以下设备就可以启动系统。
    
    在dev目录下：
    #mknod console c 5 1
    #mknod null c 1 3
    #mknod ttySAC0 c 204 64

方法2：使用mdev创建设备文件
    /*通过读取内核信息来创建设备文件的*/
#mount -t tmpfs mdev /dev    //使用内核文件系统，减少对flash的读写
    #mkdir /dev/pts            //dev/pts用来支持外部网络链接(telnet)的虚拟终端
    #mount -t devpts devpts /dev/pts
    #mount -t sysfs sysfs /sys    //mdev通过sysfs文件系统获得设备信息
    #echo /bin/mdev>/proc/sys/kernel/hotplug    //设置内核，当有设备插拔时调用/bin/mdev程序
    #mdev -s            //在/dev目录下生成内核支持的所有设备的节点

    要在内核启动时，自动运行mdev。需要修改两个文件：etc/fstab来自动挂载文件系统、修改etc/init.d/rcS加入自动运行命令。

    1:etc/fstab
    # device        mount-point    type    option          dump    fsck order
    proc            /proc          proc    defaults        0      0
    tmpfs          /tmp            tmpfs  defaults        0      0    //提高速度，减小磨损
    sysfs        /sys        sysfs    defaults    0    0    //告诉mdev有那些设备文件的操作
    tmpfs        /dev        tmpfs    defaults    0    0    //防止热热插拔时减少磨损
需要注意的是：开发板上通过mdev生成的/dev目录中,S3C2410的串口名是s3c2410_serial 0。需要修改etc/inittab文件。
    修改前：
    ttySAC0::askfirst:~bin/sh
    修改后：
    s3c2410_serial0::askfirst:~/bin/sh

3
对于mdev，需要注意的是，文件系统里存在/etc/mdev.conf文件，它包含了medv的配置信息。通过这个文件，我们可以自定义一些设备节点的名称或链接来满足特定的需要。这是root qtopia中mdev.conf的内容：
9.#console devices

10.tty[0-9]* 0:5 0660

11vc/[0-9]* 0:5 0660

12.    
13.  # serial port devices  
14.  s3c2410_serial0    0:5    0666    =ttySAC0  
15.  s3c2410_serial1    0:5    0666    =ttySAC1  
16.  s3c2410_serial2    0:5    0666    =ttySAC2  
17.  s3c2410_serial3    0:5    0666    =ttySAC3  
18.                                                                                                                                                          19.  # loop devices  
20.  loop[0-9]*    0:0    0660    =loop/  
21.    
22.  # i2c devices  
23.  i2c-0        0:0    0666    =i2c/0  
24.  i2c-1        0:0    0666    =i2c/1  
可以看到，原本串口驱动注册的设备名是 s3c2410_serial0, s3c2410_serial1 和
s3c2410_serial2，而 mdev 则会在/dev 目录下对应生成 ttySAC0, ttySAC1和ttySAC2以符合
应用程序对于串口设备名称的习惯

4 
启动参数 来选择内核采用哪个端口  
init=/linuxrc console=ttySAC1,115200
noinitrd  root=/dev/mtdblock2  init=/linuxrc  console=ttySAC0,115200
noinitrd  root=/dev/mtdblock2  init=/linuxrc  console=s3c2410_serial0,115200

测试程序:

1

#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <termios.h>
#include <sys/time.h>
#include <signal.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <asm/param.h>
#include "pthread.h"

int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop)
{
    struct termios newtio,oldtio;
    //保存测试现有串口参数设置，在这里如果串口号等出错，会有相关的出错信息
    if ( tcgetattr( fd,&oldtio) != 0)
    {
        perror("SetupSerial 1");
        return -1;
    }
    //extern void bzero(void *s, int n); 置字节字符串s的前n个字节为零
    bzero( &newtio, sizeof( newtio ) );
    //设置字符大小
    newtio.c_cflag |= CLOCAL | CREAD;
    newtio.c_cflag &= ~CSIZE;
    //设置数据位
    switch( nBits )
    {
    case 7:
        newtio.c_cflag |= CS7;
        break;
    case 8:
        newtio.c_cflag |= CS8;
        break;
    }
    //设置校验位
    switch( nEvent )
    {
    case 'O':
        newtio.c_cflag |= PARENB;
        newtio.c_cflag |= PARODD;
        newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
        break;
    case 'E':
        newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
        newtio.c_cflag |= PARENB;
        newtio.c_cflag &= ~PARODD;
        break;
    case 'N':
        newtio.c_cflag &= ~PARENB;
        break;
    }
    //设置波特率
    switch( nSpeed )
    {
    case 2400:
        cfsetispeed(&newtio, B2400);
        cfsetospeed(&newtio, B2400);
        break;
    case 4800:
        cfsetispeed(&newtio, B4800);
        cfsetospeed(&newtio, B4800);
        break;
    case 9600:
        cfsetispeed(&newtio, B9600);
        cfsetospeed(&newtio, B9600);
        break;
    case 115200:
        cfsetispeed(&newtio, B115200);
        cfsetospeed(&newtio, B115200);
        break;
    default:
        cfsetispeed(&newtio, B9600);
        cfsetospeed(&newtio, B9600);
        break;
    }
    //设置停止位
    if( nStop == 1 ){
        newtio.c_cflag &= ~CSTOPB;
    }
    else if ( nStop == 2 ){
        newtio.c_cflag |= CSTOPB;
    }
    
    //设置等待时间和最小接收字符
    newtio.c_cc[VTIME] = 0;
    newtio.c_cc[VMIN] = 0;
    //处理未接收字符
    tcflush(fd,TCIFLUSH);
    //激活新配置
    if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0)
    {
        perror("com set error");//打印com set error及出错原因
        return -1;
    }
    printf("set done!\n");
    return 0;
}

int open_port(int fd,int comport)
{
    //char *dev[]={"/dev/ttyS0","/dev/ttyS1","/dev/ttyS2"};
    long vdisable;//没用
    //打开串口
    if (comport==1)
    {  
        //fd = open("/dev/ttySAC0",O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
        fd = open("/dev/s3c2410_serial0",O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
        if (-1 == fd)
        {
            perror("Can't Open s3c2410_serial0");
            return(-1);
        }
        else
            printf("open s3c2410_serial0 .....\n");
    }
    else if(comport==2)
    {  
        fd = open("/dev/s3c2410_serial1",O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
        if (-1 == fd)
        {
            perror("Can't Open s3c2410_serial1");
            return(-1);
        }
        else
        {
            printf("open s3c2410_serial1 .....\n");
        }
    }
    else if (comport==3)
    {
        fd = open("/dev/s3c2410_serial2",O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
        if (-1 == fd)
        {
            perror("Can't Open s3c2410_serial2");
            return(-1);
        }
        else
        {
            printf("open s3c2410_serial2 .....\n");
        }
    }
    else if (comport==4)
    {
        fd = open("/dev/s3c2410_serial3",O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);
        if (-1 == fd)
        {
            perror("Can't Open s3c2410_serial3");
            return(-1);
        }
    else
        printf("open s3c2410_serial3 .....\n");
    }
    //恢复串口的状态为阻塞状态，用于等待串口数据的读入
    if(fcntl(fd, F_SETFL, 0) < 0)
        printf("fcntl failed!\n");
    else
        printf("fcntl=%d\n",fcntl(fd, F_SETFL,0));
    //测试打开的文件描述符是否引用一个终端设备，以进一步确认串口是否正确打开
    if(isatty(STDIN_FILENO)==0)
        printf("standard input is not a terminal device\n");
    else
        printf("isatty success!\n");

    printf("fd-open=%d\n",fd);
    return fd;
}

unsigned int val=0;

int main(int argc, char **argv)
{
    long ret=0;
    int i;
    int fd,fdd;
    unsigned char buff[512];
        
    bzero(buff, 512);

    //串口4
    if((fd=open_port(fd,4)) < 0)//打开串口 2
    {
        printf("open_port error3\n");
        return -1;
    }
    if((i=set_opt(fd,115200,8,'N',1)) < 0)//设置串口 9600 8 N 1
    {
        printf("set_opt error2\n");
        return -1;
    }
    printf("fd=%d\n",fd);

    strcpy(buff,"HelloWorld");

    while (1)
    {
        write(fd,buff,sizeof(buff));//写数据
        sleep(1);
    }

 close(fd);
 return 0;  
}

2

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <unistd.h>  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/stat.h>  
#include <fcntl.h> //文件控制定义  
#include <termios.h>//终端控制定义  
#include <errno.h>  
 
#define DEVICE "/dev/s3c2410_serial3"  
  
int serial_fd = 0;  
  
//打开串口并初始化设置 

init_serial(void)  
{  
    serial_fd = open(DEVICE, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);  
    if (serial_fd < 0) {  
        perror("open");  
        return -1;  
    }  
      
    //串口主要设置结构体termios <termios.h>  
    struct termios options;  
      
    /**1. tcgetattr函数用于获取与终端相关的参数。 
    *参数fd为终端的文件描述符，返回的结果保存在termios结构体中 
    */  
    tcgetattr(serial_fd, &options);  
    /**2. 修改所获得的参数*/  
    options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);//设置控制模式状态，本地连接，接收使能  
    options.c_cflag &= ~CSIZE;//字符长度，设置数据位之前一定要屏掉这个位  
    options.c_cflag &= ~CRTSCTS;//无硬件流控  
    options.c_cflag |= CS8;//8位数据长度  
    options.c_cflag &= ~CSTOPB;//1位停止位  
    options.c_iflag |= IGNPAR;//无奇偶检验位  
    options.c_oflag = 0; //输出模式  
    options.c_lflag = 0; //不激活终端模式  
    cfsetospeed(&options, B115200);//设置波特率  
      
    /**3. 设置新属性，TCSANOW：所有改变立即生效*/  
    tcflush(serial_fd, TCIFLUSH);//溢出数据可以接收，但不读  
    tcsetattr(serial_fd, TCSANOW, &options);  
      
    return 0;  
}  
  
/** 
*串口发送数据 
*@fd:串口描述符 
*@data:待发送数据 
*@datalen:数据长度 
*/  
int uart_send(int fd, char *data, int datalen)  
{  
    int len = 0;  
    len = write(fd, data, datalen);//实际写入的长度  
    if(len == datalen) {  
        return len;  
    } else {  
        tcflush(fd, TCOFLUSH);//TCOFLUSH刷新写入的数据但不传送  
        return -1;  
    }  
      
    return 0;  
}  
  
/** 
*串口接收数据 
*要求启动后，在pc端发送ascii文件 
*/  
int uart_recv(int fd, char *data, int datalen)  
{  
    int len=0, ret = 0;  
    fd_set fs_read;  
    struct timeval tv_timeout;  
      
    FD_ZERO(&fs_read);  
    FD_SET(fd, &fs_read);  
    tv_timeout.tv_sec  = (10*20/115200+2);  
    tv_timeout.tv_usec = 0;  
      
    ret = select(fd+1, &fs_read, NULL, NULL, &tv_timeout);  
    printf("ret = %d\n", ret);  
    //如果返回0，代表在描述符状态改变前已超过timeout时间,错误返回-1  
      
  
          
    if (FD_ISSET(fd, &fs_read)) {  
        len = read(fd, data, datalen);  
        printf("len = %d\n", len);  
        return len;  
    } else {  
        perror("select");  
        return -1;  
    }  
      
    return 0;  
}  
  
int main(int argc, char **argv)  
{  
    init_serial();  
  
    char buf[]="hello world";  
    char buf1[10];  
    uart_send(serial_fd, buf, 10);  
    printf("\n");  
  
    uart_recv(serial_fd, buf1, 10);  
      
      
    printf("uart receive %s\n", buf1);  
    close(serial_fd);  
    return 0;  

} 

本篇转载自：http://www.linuxidc.com/Linux/2015-05/118023.htm