串行端口程序设计

1、串行端口程序设计第1页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日实验目的实验内容实验设备及工具预备知识第2页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日实验目的了解Linux环境下串口通信程序设计的基本方法掌握终端的主要属性和设置方法熟悉终端I/O函数的使用学习使用多线程来完成串口的收发处理第3页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日实验内容学习终端I/O函数的使用方法学习多线程的编程应用学习将多线程编程应用到串口的接收和发送程序设计中，编写通过串口实现简单的聊天功能第4页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日预备知识有C语言基础掌握Linux下常

2、用编辑器的使用掌握Makefile的编写和使用掌握Linux下的程序编译与交叉编译过程掌握多线程的程序设计方法第5页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日实验设备及工具硬件UP-NetARM2410-S实验平台PC机一台串口线一条网线一条软件操作系统: Redhat Linux 9或更高版本minicomarm linux开发环境第6页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串行端口通信实验原理采用异步串行I/O方式将传输数据的每一个字符一位接一位地传送。各个不同位分时地使用同一传输通道第7页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串行端口通信实验原理开始

3、时，线路处于空闲状态，送出连续“1”传送开始时，首先发送一个“0”作为起始位，然后出现在通信线上的是字符的二进制编码数据，每个字符的数据位长度可以为5、6、7位或8位，一般采用ASCII编码。后面是奇偶校验位。最后是表示停止位的“1”信号，这个停止位可持续1、1.5、2位的时间宽度。传送结束。每个数据位的宽度等于波特率的倒数。微机异步串行通信中，常用的波特率为50，95，110，150，300，600，1200，2400，4800，9600等。第8页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串口通信的流程第9页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串口通信编程指南所需头

4、文件#include /*POSIX终端控制定义*/打开串口Linux下一般为/dev/ttyS0(串口1)，/dev/ttyS1(串口2)在开发板上，串口设备位于/dev/tts/下，开发板上面没有ttyS0这个设备，需要我们手动建立/dev ln sf /dev/tts/0 ttyS0第10页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串口通信编程指南串口设置最基本的设置包括波特率、校验位和停止位设置设置struct termios结构体的各个成员值第11页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串口通信编程指南波特率设置设置波特率为19200Bps第12页，共22页，

5、2022年，5月20日，6点0分，星期日串口通信编程指南校验位和停止位的设置校验位的设置8位数据 无校验7位数据 奇校验7位数据 偶校验7位数据 space校验第13页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串口通信编程指南校验位和停止位的设置设置停止位1位、2位raw模式(仅使用串口传输数据)第14页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日串口通信编程指南读写串口发送数据读取串口数据第15页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日多线程的程序设计多线程APIpthread_create线程创建函数pthread_join 等待一个线程的结束第16页，共22

6、页，2022年，5月20日，6点0分，星期日多线程的程序设计多线程APIpthread_exit 显式结束一个线程pthread_cond_init 初始化一个条件变量第17页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日多线程的程序设计多线程APIpthread_cond_wait 使线程阻塞在条件变量上pthread_cond_timewait 在_abstime时间内线程阻塞在条件变量上，到时间阻塞解除第18页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日多线程的程序设计多线程应用的实例很多，可以参考 实验指导书 中的“2.2 多线程应用程序设计”的“生产者与消费者”问题第1

7、9页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日实验步骤阅读理解参考程序的源码$HOME/exp/basic/03_tty/term.c在参考程序的基础上实现如下功能能够通过串口实现PC机和实验平台之间的简单聊天功能：运行所编写的程序后，在宿主机和目标机上的终端窗口（可以telnet到目标机上）上输入若干个单词，回车后能够在对方的终端窗口上显示出来编译应用程序下载、调试、运行第20页，共22页，2022年，5月20日，6点0分，星期日注意事项在启动实验平台设置ip后，可以使用telnet登录实验平台在实验平台上建立相应的串口设备ln sf /dev/tts/0 /dev/ttyS0or:ln sf /dev/tts/1 /dev/ttyS0使用Minicom登录过