串口通讯

1.使用tcgetattr函数与tcsetattr函数控制终端

为了便于通过程序来获得和修改终端参数，Linux还提供了tcgetattr函数和tcsetattr函数。tcgetattr用于获取终端的相关参数，而tcsetattr函数用于设置终端参数。这两个函数的具体信息如表6.2所示。

表6.2   tcgetattr函数和tcsetattr函数

头文件

<termios.h>

<unistd.h>

函数形式

int tcgetattr(int fd, struct termios *termios_p);

int tcsetattr(int fd, int optional_actions, const struct termios *termios_p);

返回值

成功

失败

是否设置errno

0

−1

是

说明：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，该结构体一般包括如下的成员：

tcflag_t c_iflag;      tcflag_t c_oflag;      tcflag_t c_cflag;      tcflag_t c_lflag;     cc_t     c_cc[NCCS];  

c_iflag参数表

其具体意义如下。
 
c_iflag：输入模式标志，控制终端输入方式，具体参数如表6.3所示。

键    值

说    明

IGNBRK

忽略BREAK键输入

BRKINT

如果设置了IGNBRK，BREAK键的输入将被忽略，如果设置了BRKINT ，将产生SIGINT中断

IGNPAR

忽略奇偶校验错误

PARMRK

标识奇偶校验错误

INPCK

允许输入奇偶校验

ISTRIP

去除字符的第8个比特

INLCR

将输入的NL（换行）转换成CR（回车）

IGNCR

忽略输入的回车

ICRNL

将输入的回车转化成换行（如果IGNCR未设置的情况下）

IUCLC

将输入的大写字符转换成小写字符（非POSIX）

IXON

允许输入时对XON/XOFF流进行控制

IXANY

输入任何字符将重启停止的输出

IXOFF

允许输入时对XON/XOFF流进行控制

IMAXBEL

当输入队列满的时候开始响铃，Linux在使用该参数而是认为该参数总是已经设置

c_oflag：输出模式标志，控制终端输出方式，具体参数如表6.4所示。

表6.4   c_oflag参数

键    值

说    明

OPOST

处理后输出

OLCUC

将输入的小写字符转换成大写字符（非POSIX）

ONLCR

将输入的NL（换行）转换成CR（回车）及NL（换行）

OCRNL

将输入的CR（回车）转换成NL（换行）

ONOCR

第一行不输出回车符

ONLRET

不输出回车符

OFILL

发送填充字符以延迟终端输出

OFDEL

以ASCII码的DEL作为填充字符，如果未设置该参数，填充字符将是NUL（‘\0’）（非POSIX）

NLDLY

换行输出延时，可以取NL0（不延迟）或NL1（延迟0.1s）

CRDLY

回车延迟，取值范围为：CR0、CR1、CR2和 CR3

TABDLY

水平制表符输出延迟，取值范围为：TAB0、TAB1、TAB2和TAB3

BSDLY

空格输出延迟，可以取BS0或BS1

VTDLY

垂直制表符输出延迟，可以取VT0或VT1

FFDLY

换页延迟，可以取FF0或FF1

c_cflag：控制模式标志，指定终端硬件控制信息，具体参数如表6.5所示。

表6.5   c_oflag参数

键    值

说    明

CBAUD

波特率（4+1位）（非POSIX）

CBAUDEX

附加波特率（1位）（非POSIX）

CSIZE

字符长度，取值范围为CS5、CS6、CS7或CS8

CSTOPB

设置两个停止位

CREAD

使用接收器

PARENB

使用奇偶校验

PARODD

对输入使用奇偶校验，对输出使用偶校验

HUPCL

关闭设备时挂起

CLOCAL

忽略调制解调器线路状态

CRTSCTS

使用RTS/CTS流控制

c_lflag：本地模式标志，控制终端编辑功能，具体参数如表6.6所示。

表6.6   c_lflag参数

键    值

说    明

ISIG

当输入INTR、QUIT、SUSP或DSUSP时，产生相应的信号

ICANON

使用标准输入模式

XCASE

在ICANON和XCASE同时设置的情况下，终端只使用大写。如果只设置了XCASE，则输入字符将被转换为小写字符，除非字符使用了转义字符（非POSIX，且Linux不支持该参数）

ECHO

显示输入字符

ECHOE

如果ICANON同时设置，ERASE将删除输入的字符，WERASE将删除输入的单词

ECHOK

如果ICANON同时设置，KILL将删除当前行

ECHONL

如果ICANON同时设置，即使ECHO没有设置依然显示换行符

ECHOPRT

如果ECHO和ICANON同时设置，将删除打印出的字符（非POSIX）

TOSTOP

向后台输出发送SIGTTOU信号

c_cc[NCCS]：控制字符，用于保存终端驱动程序中的特殊字符，如输入结束符等。c_cc中定义了如表6.7所示的控制字符。

表6.7   c_cc支持的控制字符

宏

说    明

宏

说    明

VINTR

Interrupt字符

VEOL

附加的End-of-file字符

VQUIT

Quit字符

VTIME

非规范模式读取时的超时时间

VERASE

Erase字符

VSTOP

Stop字符

VKILL

Kill字符

VSTART

Start字符

VEOF

End-of-file字符

VSUSP

Suspend字符

VMIN

非规范模式读取时的最小字符数

 

 

tcsetattr函数用于设置终端的相关参数。参数fd为打开的终端文件描述符，参数optional_actions用于控制修改起作用的时间，而结构体termios_p中保存了要修改的参数。
optional_actions可以取如下的值。
 
TCSANOW：不等数据传输完毕就立即改变属性。
TCSADRAIN：等待所有数据传输结束才改变属性。
TCSAFLUSH：清空输入输出缓冲区才改变属性。

错误信息：
EBADF：非法的文件描述符。
EINTR：tcsetattr函数调用被信号中断。
EINVAL：参数optional_actions使用了非法值，或参数termios中使用了非法值。
ENCTTY：非终端的文件描述符。