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

int tcsendbreak(int fd, int duration);

int tcdrain(int fd);

int tcflush(int fd, int queue_selector);

int tcflow(int fd, int action);

int cfmakeraw(struct termios *termios_p);

speed_t cfgetispeed(struct termios *termios_p);

speed_t cfgetospeed(struct termios *termios_p);

int cfsetispeed(struct termios *termios_p, speed_t speed);

int cfsetospeed(struct termios *termios_p, speed_t speed);  

DESCRIPTION 描述
termios 函数族提供了一个常规的终端接口，用于控制非同步通信端口。
这里描述的大部分属性有一个 termios_p 类型的参数，它是指向一个 termios 结构的指针。这个结构包含了至少下列成员：

tcflag_t c_iflag;      /* 输入模式 */
tcflag_t c_oflag;      /* 输出模式 */
tcflag_t c_cflag;      /* 控制模式 */
tcflag_t c_lflag;      /* 本地模式 */
cc_t c_cc[NCCS];       /* 控制字符 */

c_iflag 标志常量：

IGNBRK
忽略输入中的 BREAK 状态。
BRKINT
如果设置了 IGNBRK，将忽略 BREAK。如果没有设置，但是设置了 BRKINT，那么 BREAK 将使得输入和输出队列被刷新，如果终端是一个前台进程组的控制终端，这个进程组中所有进程将收到 SIGINT 信号。如果既未设置 IGNBRK 也未设置 BRKINT，BREAK 将视为与 NUL 字符同义，除非设置了 PARMRK，这种情况下它被视为序列 \377 \0 \0。
IGNPAR
忽略桢错误和奇偶校验错。
PARMRK
如果没有设置 IGNPAR，在有奇偶校验错或桢错误的字符前插入 \377 \0。如果既没有设置 IGNPAR 也没有设置 PARMRK，将有奇偶校验错或桢错误的字符视为 \0。
INPCK
启用输入奇偶检测。
ISTRIP
去掉第八位。
INLCR
将输入中的 NL 翻译为 CR。
IGNCR
忽略输入中的回车。
ICRNL
将输入中的回车翻译为新行 (除非设置了 IGNCR)。
IUCLC
(不属于 POSIX) 将输入中的大写字母映射为小写字母。
IXON
启用输出的 XON/XOFF 流控制。
IXANY
(不属于 POSIX.1；XSI) 允许任何字符来重新开始输出。(?)
IXOFF
启用输入的 XON/XOFF 流控制。
IMAXBEL
(不属于 POSIX) 当输入队列满时响零。Linux 没有实现这一位，总是将它视为已设置。
POSIX.1 中定义的 c_oflag 标志常量：

OPOST
启用具体实现自行定义的输出处理。
其余 c_oflag 标志常量定义在 POSIX 1003.1-2001 中，除非另外说明。

OLCUC
(不属于 POSIX) 将输出中的小写字母映射为大写字母。
ONLCR
(XSI) 将输出中的新行符映射为回车-换行。
OCRNL
将输出中的回车映射为新行符
ONOCR
不在第 0 列输出回车。
ONLRET
不输出回车。
OFILL
发送填充字符作为延时，而不是使用定时来延时。
OFDEL
(不属于 POSIX) 填充字符是 ASCII DEL (0177)。如果不设置，填充字符则是 ASCII NUL。
NLDLY
新行延时掩码。取值为 NL0 和 NL1。
CRDLY
回车延时掩码。取值为 CR0, CR1, CR2, 或 CR3。
TABDLY
水平跳格延时掩码。取值为 TAB0, TAB1, TAB2, TAB3 (或 XTABS)。取值为 TAB3，即 XTABS，将扩展跳格为空格 (每个跳格符填充 8 个空格)。(?)
BSDLY
回退延时掩码。取值为 BS0 或 BS1。(从来没有被实现过)
VTDLY
竖直跳格延时掩码。取值为 VT0 或 VT1。
FFDLY
进表延时掩码。取值为 FF0 或 FF1。
c_cflag 标志常量：

CBAUD
(不属于 POSIX) 波特率掩码 (4+1 位)。
CBAUDEX
(不属于 POSIX) 扩展的波特率掩码 (1 位)，包含在 CBAUD 中。
(POSIX 规定波特率存储在 termios 结构中，并未精确指定它的位置，而是提供了函数 cfgetispeed() 和 cfsetispeed() 来存取它。一些系统使用 c_cflag 中 CBAUD 选择的位，其他系统使用单独的变量，例如 sg_ispeed 和 sg_ospeed 。)

CSIZE
字符长度掩码。取值为 CS5, CS6, CS7, 或 CS8。
CSTOPB
设置两个停止位，而不是一个。
CREAD
打开接受者。
PARENB
允许输出产生奇偶信息以及输入的奇偶校验。
PARODD
输入和输出是奇校验。
HUPCL
在最后一个进程关闭设备后，降低 modem 控制线 (挂断)。(?)
CLOCAL
忽略 modem 控制线。
LOBLK
(不属于 POSIX) 从非当前 shell 层阻塞输出(用于 shl )。(?)
CIBAUD
(不属于 POSIX) 输入速度的掩码。CIBAUD 各位的值与 CBAUD 各位相同，左移了 IBSHIFT 位。
CRTSCTS
(不属于 POSIX) 启用 RTS/CTS (硬件) 流控制。
c_lflag 标志常量：

ISIG
当接受到字符 INTR, QUIT, SUSP, 或 DSUSP 时，产生相应的信号。
ICANON
启用标准模式 (canonical mode)。允许使用特殊字符 EOF, EOL, EOL2, ERASE, KILL, LNEXT, REPRINT, STATUS, 和 WERASE，以及按行的缓冲。
XCASE
(不属于 POSIX; Linux 下不被支持) 如果同时设置了 ICANON，终端只有大写。输入被转换为小写，除了以 \ 前缀的字符。输出时，大写字符被前缀 \，小写字符被转换成大写。
ECHO
回显输入字符。
ECHOE
如果同时设置了 ICANON，字符 ERASE 擦除前一个输入字符，WERASE 擦除前一个词。
ECHOK
如果同时设置了 ICANON，字符 KILL 删除当前行。
ECHONL
如果同时设置了 ICANON，回显字符 NL，即使没有设置 ECHO。
ECHOCTL
(不属于 POSIX) 如果同时设置了 ECHO，除了 TAB, NL, START, 和 STOP 之外的 ASCII 控制信号被回显为 ^X, 这里 X 是比控制信号大 0x40 的 ASCII 码。例如，字符 0x08 (BS) 被回显为 ^H。
ECHOPRT
(不属于 POSIX) 如果同时设置了 ICANON 和 IECHO，字符在删除的同时被打印。
ECHOKE
(不属于 POSIX) 如果同时设置了 ICANON，回显 KILL 时将删除一行中的每个字符，如同指定了 ECHOE 和 ECHOPRT 一样。
DEFECHO
(不属于 POSIX) 只在一个进程读的时候回显。
FLUSHO
(不属于 POSIX; Linux 下不被支持) 输出被刷新。这个标志可以通过键入字符 DISCARD 来开关。
NOFLSH
禁止在产生 SIGINT, SIGQUIT 和 SIGSUSP 信号时刷新输入和输出队列。
TOSTOP
向试图写控制终端的后台进程组发送 SIGTTOU 信号。
PENDIN
(不属于 POSIX; Linux 下不被支持) 在读入下一个字符时，输入队列中所有字符被重新输出。(bash 用它来处理 typeahead)
IEXTEN
启用实现自定义的输入处理。这个标志必须与 ICANON 同时使用，才能解释特殊字符 EOL2，LNEXT，REPRINT 和 WERASE，IUCLC 标志才有效。
c_cc 数组定义了特殊的控制字符。符号下标 (初始值) 和意义为：

VINTR
(003, ETX, Ctrl-C, or also 0177, DEL, rubout) 中断字符。发出 SIGINT 信号。当设置 ISIG 时可被识别，不再作为输入传递。
VQUIT
(034, FS, Ctrl-\) 退出字符。发出 SIGQUIT 信号。当设置 ISIG 时可被识别，不再作为输入传递。
VERASE
(0177, DEL, rubout, or 010, BS, Ctrl-H, or also #) 删除字符。删除上一个还没有删掉的字符，但不删除上一个 EOF 或行首。当设置 ICANON 时可被识别，不再作为输入传递。
VKILL
(025, NAK, Ctrl-U, or Ctrl-X, or also @) 终止字符。删除自上一个 EOF 或行首以来的输入。当设置 ICANON 时可被识别，不再作为输入传递。
VEOF
(004, EOT, Ctrl-D) 文件尾字符。更精确地说，这个字符使得 tty 缓冲中的内容被送到等待输入的用户程序中，而不必等到 EOL。如果它是一行的第一个字符，那么用户程序的 read() 将返回 0，指示读到了 EOF。当设置 ICANON 时可被识别，不再作为输入传递。
VMIN
非 canonical 模式读的最小字符数。
VEOL
(0, NUL) 附加的行尾字符。当设置 ICANON 时可被识别。
VTIME
非 canonical 模式读时的延时，以十分之一秒为单位。
VEOL2
(not in POSIX; 0, NUL) 另一个行尾字符。当设置 ICANON 时可被识别。
VSWTCH
(not in POSIX; not supported under Linux; 0, NUL) 开关字符。(只为 shl 所用。)
VSTART
(021, DC1, Ctrl-Q) 开始字符。重新开始被 Stop 字符中止的输出。当设置 IXON 时可被识别，不再作为输入传递。
VSTOP
(023, DC3, Ctrl-S) 停止字符。停止输出，直到键入 Start 字符。当设置 IXON 时可被识别，不再作为输入传递。
VSUSP
(032, SUB, Ctrl-Z) 挂起字符。发送 SIGTSTP 信号。当设置 ISIG 时可被识别，不再作为输入传递。
VDSUSP
(not in POSIX; not supported under Linux; 031, EM, Ctrl-Y) 延时挂起信号。当用户程序读到这个字符时，发送 SIGTSTP 信号。当设置 IEXTEN 和 ISIG，并且系统支持作业管理时可被识别，不再作为输入传递。
VLNEXT
(not in POSIX; 026, SYN, Ctrl-V) 字面上的下一个。引用下一个输入字符，取消它的任何特殊含义。当设置 IEXTEN 时可被识别，不再作为输入传递。
VWERASE
(not in POSIX; 027, ETB, Ctrl-W) 删除词。当设置 ICANON 和 IEXTEN 时可被识别，不再作为输入传递。
VREPRINT
(not in POSIX; 022, DC2, Ctrl-R) 重新输出未读的字符。当设置 ICANON 和 IEXTEN 时可被识别，不再作为输入传递。
VDISCARD
(not in POSIX; not supported under Linux; 017, SI, Ctrl-O) 开关：开始/结束丢弃未完成的输出。当设置 IEXTEN 时可被识别，不再作为输入传递。
VSTATUS
(not in POSIX; not supported under Linux; status request: 024, DC4, Ctrl-T).
这些符号下标值是互不相同的，除了 VTIME，VMIN 的值可能分别与 VEOL，VEOF 相同。 (在 non-canonical 模式下，特殊字符的含义更改为延时含义。MIN 表示应当被读入的最小字符数。TIME 是以十分之一秒为单位的计时器。如果同时设置了它们，read 将等待直到至少读入一个字符，一旦读入 MIN 个字符或者从上次读入字符开始经过了 TIME 时间就立即返回。如果只设置了 MIN，read 在读入 MIN 个字符之前不会返回。如果只设置了 TIME，read 将在至少读入一个字符，或者计时器超时的时候立即返回。如果都没有设置，read 将立即返回，只给出当前准备好的字符。) (?)

tcgetattr() 得到与 fd 指向的对象相关的参数，将它们保存于 termios_p 引用的 termios 结构中。函数可以从后台进程中调用；但是，终端属性可能被后来的前台进程所改变。

tcsetattr() 设置与终端相关的参数 (除非需要底层支持却无法满足)，使用 termios_p 引用的 termios 结构。optional_actions 指定了什么时候改变会起作用：

TCSANOW
改变立即发生
TCSADRAIN
改变在所有写入 fd 的输出都被传输后生效。这个函数应当用于修改影响输出的参数时使用。
TCSAFLUSH
改变在所有写入 fd 引用的对象的输出都被传输后生效，所有已接受但未读入的输入都在改变发生前丢弃。
tcsendbreak() 传送连续的 0 值比特流，持续一段时间，如果终端使用异步串行数据传输的话。如果 duration 是 0，它至少传输 0.25 秒，不会超过 0.5 秒。如果 duration 非零，它发送的时间长度由实现定义。

如果终端并非使用异步串行数据传输，tcsendbreak() 什么都不做。

tcdrain() 等待直到所有写入 fd 引用的对象的输出都被传输。

tcflush() 丢弃要写入 引用的对象，但是尚未传输的数据，或者收到但是尚未读取的数据，取决于 queue_selector 的值：

TCIFLUSH
刷新收到的数据但是不读
TCOFLUSH
刷新写入的数据但是不传送
TCIOFLUSH
同时刷新收到的数据但是不读，并且刷新写入的数据但是不传送
tcflow() 挂起 fd 引用的对象上的数据传输或接收，取决于 action 的值：

TCOOFF
挂起输出
TCOON
重新开始被挂起的输出
TCIOFF
发送一个 STOP 字符，停止终端设备向系统传送数据
TCION
发送一个 START 字符，使终端设备向系统传输数据
打开一个终端设备时的默认设置是输入和输出都没有挂起。

波特率函数被用来获取和设置 termios 结构中，输入和输出波特率的值。新值不会马上生效，直到成功调用了 tcsetattr() 函数。

设置速度为 B0 使得 modem "挂机"。与 B38400 相应的实际比特率可以用 setserial(8) 调整。

输入和输出波特率被保存于 termios 结构中。

cfmakeraw 设置终端属性如下：

            termios_p->c_iflag &= ~(IGNBRK|BRKINT|PARMRK|ISTRIP
                            |INLCR|IGNCR|ICRNL|IXON);
            termios_p->c_oflag &= ~OPOST;
            termios_p->c_lflag &= ~(ECHO|ECHONL|ICANON|ISIG|IEXTEN);
            termios_p->c_cflag &= ~(CSIZE|PARENB);
            termios_p->c_cflag |= CS8;

cfgetospeed() 返回 termios_p 指向的 termios 结构中存储的输出波特率

cfsetospeed() 设置 termios_p 指向的 termios 结构中存储的输出波特率为 speed。取值必须是以下常量之一：

        B0
        B50
        B75
        B110
        B134
        B150
        B200
        B300
        B600
        B1200
        B1800
        B2400
        B4800
        B9600
        B19200
        B38400
        B57600
        B115200
        B230400

零值 B0 用来中断连接。如果指定了 B0，不应当再假定存在连接。通常，这样将断开连接。CBAUDEX 是一个掩码，指示高于 POSIX.1 定义的速度的那一些 (57600 及以上)。因此，B57600 & CBAUDEX 为非零。
cfgetispeed() 返回 termios 结构中存储的输入波特率。

cfsetispeed() 设置 termios 结构中存储的输入波特率为 speed。如果输入波特率被设为0，实际输入波特率将等于输出波特率。  

RETURN VALUE 返回值
cfgetispeed() 返回 termios 结构中存储的输入波特率。

cfgetospeed() 返回 termios 结构中存储的输出波特率。

其他函数返回：

0
成功
-1
失败，并且为 errno 置值来指示错误。
注意 tcsetattr() 返回成功，如果任何所要求的修改可以实现的话。因此，当进行多重修改时，应当在这个函数之后再次调用 tcgetattr() 来检测是否所有修改都成功实现。

NOTES 注意
Unix V7 以及很多后来的系统有一个波特率的列表，在十四个值 B0, ..., B9600 之后可以看到两个常数 EXTA, EXTB ("External A" and "External B")。很多系统将这个列表扩展为更高的波特率。
tcsendbreak 中非零的 duration 有不同的效果。SunOS 指定中断 duration*N 秒，其中 N 至少为 0.25，不高于 0.5 。Linux, AIX, DU, Tru64 发送 duration 微秒的 break 。FreeBSD, NetBSD, HP-UX 以及 MacOS 忽略 duration 的值。在 Solaris 和 Unixware 中， tcsendbreak 搭配非零的 duration 效果类似于 tcdrain。

#include <termios.h>

 DESCRIPTION

The <termios.h> header contains the definitions used by the terminal I/O interfaces (see the XBD specification, General Terminal Interface  for the structures and names defined).

 The termios Structure

The following data types are defined through typedef:

cc_t

Used for terminal special characters.

speed_t

Used for terminal baud rates.

tcflag_t

Used for terminal modes.

The above types are all unsigned integral types.

The termios structure is defined, and includes at least the following members:

tcflag_t  c_iflag     input modes
tcflag_t  c_oflag     output modes
tcflag_t  c_cflag     control modes
tcflag_t  c_lflag     local modes
cc_t      c_cc[NCCS]  control chars

A definition is given for:

NCCS

Size of the array c_cc for control characters.

The following subscript names for the array c_cc are defined:

Subscript Usage
Canonical Mode	Non-canonical Mode	Description
VEOF		EOF character
VEOL		EOL character
VERASE		ERASE character
VINTR	VINTR	INTR character
VKILL		KILL character
	VMIN	MIN value
VQUIT	VQUIT	QUIT character
VSTART	VSTART	START character
VSTOP	VSTOP	STOP character
VSUSP	VSUSP	SUSP character
	VTIME	TIME value

The subscript values are unique, except that the VMIN and VTIME subscripts may have the same values as the VEOF and VEOL subscripts, respectively.

 Input Modes

The c_iflag field describes the basic terminal input control:

BRKINT

Signal interrupt on break.

ICRNL

Map CR to NL on input.

IGNBRK

Ignore break condition.

IGNCR

Ignore CR

IGNPAR

Ignore characters with parity errors.

INLCR

Map NL to CR on input.

INPCK

Enable input parity check.

ISTRIP

Strip character

IUCLC

Map upper-case to lower-case on input (LEGACY).

IXANY

Enable any character to restart output.

IXOFF

Enable start/stop input control.

IXON

Enable start/stop output control.

PARMRK

Mark parity errors.

 Output Modes

The c_oflag field specifies the system treatment of output:

OPOST

Post-process output

OLCUC

Map lower-case to upper-case on output (LEGACY).

ONLCR

Map NL to CR-NL on output.

OCRNL

Map CR to NL on output.

ONOCR

No CR output at column 0.

ONLRET

NL performs CR function.

OFILL

Use fill characters for delay.

NLDLY

Select newline delays:

NL0

Newline character type 0.

NL1

Newline character type 1.

 

CRDLY

Select carriage-return delays:

CR0

Carriage-return delay type 0.

CR1

Carriage-return delay type 1.

CR2

Carriage-return delay type 2.

CR3

Carriage-return delay type 3.

 

TABDLY

Select horizontal-tab delays:

TAB0

Horizontal-tab delay type 0.

TAB1

Horizontal-tab delay type 1.

TAB2

Horizontal-tab delay type 2.

TAB3

Expand tabs to spaces.

 

BSDLY

Select backspace delays:

BS0

Backspace-delay type 0.

BS1

Backspace-delay type 1.

 

VTDLY

Select vertical-tab delays:

VT0

Vertical-tab delay type 0.

VT1

Vertical-tab delay type 1.

 

FFDLY

Select form-feed delays:

FF0

Form-feed delay type 0.

FF1

Form-feed delay type 1.

 

 Baud Rate Selection

The input and output baud rates are stored in the termios structure. These are the valid values for objects of type speed_t. The following values are defined, but not all baud rates need be supported by the underlying hardware.

B0

Hang up

B50

50 baud

B75

75 baud

B110

110 baud

B134

134.5 baud

B150

150 baud

B200

200 baud

B300

300 baud

B600

600 baud

B1200

1200 baud

B1800

1800 baud

B2400

2400 baud

B4800

4800 baud

B9600

9600 baud

B19200

19200 baud

B38400

38400 baud

 Control Modes

The c_cflag field describes the hardware control of the terminal; not all values specified are required to be supported by the underlying hardware:

CSIZE

Character size:

CS5

5 bits.

CS6

6 bits.

CS7

7 bits.

CS8

8 bits.

 

CSTOPB

Send two stop bits, else one.

 

CREAD

Enable receiver.

 

PARENB

Parity enable.

 

PARODD

Odd parity, else even.

 

HUPCL

Hang up on last close.

 

CLOCAL

Ignore modem status lines.

 

 Local Modes

The c_lflag field of the argument structure is used to control various terminal functions:

ECHO

Enable echo.

ECHOE

Echo erase character as error-correcting backspace.

ECHOK

Echo KILL.

ECHONL

Echo NL.

ICANON

Canonical input (erase and kill processing).

IEXTEN

Enable extended input character processing.

ISIG

Enable signals.

NOFLSH

Disable flush after interrupt or quit.

TOSTOP

Send SIGTTOU for background output.

XCASE

Canonical upper/lower presentation (LEGACY).

 Attribute Selection

The following symbolic constants for use with tcsetattr() are defined:

TCSANOW

Change attributes immediately.

TCSADRAIN

Change attributes when output has drained.

TCSAFLUSH

Change attributes when output has drained; also flush pending input.

 Line Control

The following symbolic constants for use with tcflush() are defined:

TCIFLUSH

Flush pending input. Flush untransmitted output.

TCIOFLUSH

Flush both pending input and untransmitted output.

TCOFLUSH

Flush untransmitted output.

The following symbolic constants for use with tcflow() are defined:

TCIOFF

Transmit a STOP character, intended to suspend input data.

TCION

Transmit a START character, intended to restart input data.

TCOOFF

Suspend output.

TCOON

Restart output.

The following are declared as functions and may also be defined as macros. Function prototypes must be provided for use with an ISO C compiler.

                                                speed_t cfgetispeed(const struct termios *);
                                                speed_t cfgetospeed(const struct termios *);
                                                int     cfsetispeed(struct termios *, speed_t);
                                                int     cfsetospeed(struct termios *, speed_t);
                                                int     tcdrain(int);
                                                int     tcflow(int, int);
                                                int     tcflush(int, int);
                                                int     tcgetattr(int, struct termios *);
                                                pid_t   tcgetsid(int);
                                                int     tcsendbreak(int, int);
                                                int     tcsetattr(int, int, struct termios *);
                                                
                                                

 APPLICATION USAGE

The following names are commonly used as extensions to the above, therefore portable applications must not use them:

CBAUD	EXTB	VDSUSP
DEFECHO	FLUSHO	VLNEXT
ECHOCTL	LOBLK	VREPRINT
ECHOKE	PENDIN	VSTATUS
ECHOPRT	SWTCH	VWERASE
EXTA	VDISCARD

 FUTURE DIRECTIONS

None.

 SEE ALSO

cfgetispeed(), cfgetospeed(), cfsetispeed(), cfsetospeed(), tcdrain(), tcflow(), tcflush(), tcgetattr(), tcgetsid(), tcsendbreak(), tcsetattr(), the XBD specification, General Terminal Interface .

串口简介

串行口是计算机一种常用的接口，具有连接线少，通讯简单，得到广泛的使用。常用的串口是 RS-232-C 接口（又称 EIA RS-232-C）它是在 1970 年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是"数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准"该标准规定采用一个 25 个脚的 DB25 连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。传输距离在码元畸变小于 4% 的情况下，传输电缆长度应为 50 英尺。

Linux 操作系统从一开始就对串行口提供了很好的支持，本文就 Linux 下的串行口通讯编程进行简单的介绍，如果要非常深入了解，建议看看本文所参考的 《Serial Programming Guide for POSIX Operating Systems》

计算机串口的引脚说明

回页首

串口操作

串口操作需要的头文件

#include     <stdio.h>      /*标准输入输出定义*/
            #include     <stdlib.h>     /*标准函数库定义*/
            #include     <unistd.h>     /*Unix 标准函数定义*/
            #include     <sys/types.h>
            #include     <sys/stat.h>
            #include     <fcntl.h>      /*文件控制定义*/
            #include     <termios.h>    /*PPSIX 终端控制定义*/
            #include     <errno.h>      /*错误号定义*/
            

回页首

打开串口

在 Linux 下串口文件是位于 /dev 下的

串口一 为 /dev/ttyS0

串口二 为 /dev/ttyS1

打开串口是通过使用标准的文件打开函数操作：

int fd;
            /*以读写方式打开串口*/
            fd = open( "/dev/ttyS0", O_RDWR);
            if (-1 == fd){
            /* 不能打开串口一*/
            perror(" 提示错误！");
            }
            

回页首

设置串口

最基本的设置串口包括波特率设置，效验位和停止位设置。

串口的设置主要是设置 struct termios 结构体的各成员值。

struct termio
            {	unsigned short  c_iflag;	/* 输入模式标志 */
            unsigned short  c_oflag;		/* 输出模式标志 */
            unsigned short  c_cflag;		/* 控制模式标志*/
            unsigned short  c_lflag;		/* local mode flags */
            unsigned char  c_line;		    /* line discipline */
            unsigned char  c_cc[NCC];    /* control characters */
            };
            

设置这个结构体很复杂，我这里就只说说常见的一些设置：

波特率设置

下面是修改波特率的代码：

struct  termios Opt;
            tcgetattr(fd, &Opt);
            cfsetispeed(&Opt,B19200);     /*设置为19200Bps*/
            cfsetospeed(&Opt,B19200);
            tcsetattr(fd,TCANOW,&Opt);
            

设置波特率的例子函数：

/**
            *@brief  设置串口通信速率
            *@param  fd     类型 int  打开串口的文件句柄
            *@param  speed  类型 int  串口速度
            *@return  void
            */
            int speed_arr[] = { B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300,
            B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, };
            int name_arr[] = {38400,  19200,  9600,  4800,  2400,  1200,  300, 38400,
            19200,  9600, 4800, 2400, 1200,  300, };
            void set_speed(int fd, int speed){
            int   i;
            int   status;
            struct termios   Opt;
            tcgetattr(fd, &Opt);
            for ( i= 0;  i < sizeof(speed_arr) / sizeof(int);  i++) {
            if  (speed == name_arr[i]) {
            tcflush(fd, TCIOFLUSH);
            cfsetispeed(&Opt, speed_arr[i]);
            cfsetospeed(&Opt, speed_arr[i]);
            status = tcsetattr(fd1, TCSANOW, &Opt);
            if  (status != 0) {
            perror("tcsetattr fd1");
            return;
            }
            tcflush(fd,TCIOFLUSH);
            }
            }
            }
            

效验位和停止位的设置：

设置效验的函数：

/**
            *@brief   设置串口数据位，停止位和效验位
            *@param  fd     类型  int  打开的串口文件句柄
            *@param  databits 类型  int 数据位   取值 为 7 或者8
            *@param  stopbits 类型  int 停止位   取值为 1 或者2
            *@param  parity  类型  int  效验类型 取值为N,E,O,,S
            */
            int set_Parity(int fd,int databits,int stopbits,int parity)
            {
            struct termios options;
            if  ( tcgetattr( fd,&options)  !=  0) {
            perror("SetupSerial 1");
            return(FALSE);
            }
            options.c_cflag &= ~CSIZE;
            switch (databits) /*设置数据位数*/
            {
            case 7:
            options.c_cflag |= CS7;
            break;
            case 8:
            options.c_cflag |= CS8;
            break;
            default:
            fprintf(stderr,"Unsupported data size\n"); return (FALSE);
            }
            switch (parity)
            {
            case 'n':
            case 'N':
            options.c_cflag &= ~PARENB;   /* Clear parity enable */
            options.c_iflag &= ~INPCK;     /* Enable parity checking */
            break;
            case 'o':
            case 'O':
            options.c_cflag |= (PARODD | PARENB); /* 设置为奇效验*/
            options.c_iflag |= INPCK;             /* Disnable parity checking */
            break;
            case 'e':
            case 'E':
            options.c_cflag |= PARENB;     /* Enable parity */
            options.c_cflag &= ~PARODD;   /* 转换为偶效验*/
            options.c_iflag |= INPCK;       /* Disnable parity checking */
            break;
            case 'S':
            case 's':  /*as no parity*/
            options.c_cflag &= ~PARENB;
            options.c_cflag &= ~CSTOPB;break;
            default:
            fprintf(stderr,"Unsupported parity\n");
            return (FALSE);
            }
            /* 设置停止位*/
            switch (stopbits)
            {
            case 1:
            options.c_cflag &= ~CSTOPB;
            break;
            case 2:
            options.c_cflag |= CSTOPB;
            break;
            default:
            fprintf(stderr,"Unsupported stop bits\n");
            return (FALSE);
            }
            /* Set input parity option */
            if (parity != 'n')
            options.c_iflag |= INPCK;
            tcflush(fd,TCIFLUSH);
            options.c_cc[VTIME] = 150; /* 设置超时15 seconds*/
            options.c_cc[VMIN] = 0; /* Update the options and do it NOW */
            if (tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) != 0)
            {
            perror("SetupSerial 3");
            return (FALSE);
            }
            return (TRUE);
            }
            

需要注意的是:

如果不是开发终端之类的，只是串口传输数据，而不需要串口来处理，那么使用原始模式(Raw Mode)方式来通讯，设置方式如下：

options.c_lflag  &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);  /*Input*/
            options.c_oflag  &= ~OPOST;   /*Output*/
            

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读写串口

设置好串口之后，读写串口就很容易了，把串口当作文件读写就是。

• 发送数据

  char buffer[1024];int Length;int nByte;nByte = write(fd, buffer ,Length)

  
  
• 读取串口数据

  使用文件操作read函数读取，如果设置为原始模式(Raw Mode)传输数据，那么read函数返回的字符数是实际串口收到的字符数。

  可以使用操作文件的函数来实现异步读取，如fcntl，或者select等来操作。

  char buff[1024];int Len;int readByte = read(fd,buff,Len);

  
  

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关闭串口

关闭串口就是关闭文件。

close(fd);
            

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例子

下面是一个简单的读取串口数据的例子，使用了上面定义的一些函数和头文件

/**********************************************************************代码说明：使用串口二测试的，发送的数据是字符，
            但是没有发送字符串结束符号，所以接收到后，后面加上了结束符号。我测试使用的是单片机发送数据到第二个串口，测试通过。
            **********************************************************************/
            #define FALSE  -1
            #define TRUE   0
            /*********************************************************************/
            int OpenDev(char *Dev)
            {
            int	fd = open( Dev, O_RDWR );         //| O_NOCTTY | O_NDELAY
            if (-1 == fd)
            {
            perror("Can't Open Serial Port");
            return -1;
            }
            else
            return fd;
            }
            int main(int argc, char **argv){
            int fd;
            int nread;
            char buff[512];
            char *dev  = "/dev/ttyS1"; //串口二
            fd = OpenDev(dev);
            set_speed(fd,19200);
            if (set_Parity(fd,8,1,'N') == FALSE)  {
            printf("Set Parity Error\n");
            exit (0);
            }
            while (1) //循环读取数据
            {
            while((nread = read(fd, buff, 512))>0)
            {
            printf("\nLen %d\n",nread);
            buff[nread+1] = '\0';
            printf( "\n%s", buff);
            }
            }
            //close(fd);
            // exit (0);
            }
            

参考资料

• Serial Programming Guide for POSIX Operating Systems
  
  
• Linux 的源代码
  
  
• 代码下载: 代码
  

关于作者

		左锦，就职南沙资讯科技园，喜爱 Linux，Java 还有蓝天白云青山绿水。通过 zuo170@163.com和他联系。

电容触摸屏本身实际上是一套精密的漏电传感器，带手套的手不能触摸，由于使用电容方式，导致有漂移现象，在下节电容触摸屏有详细的介绍。超声波触摸屏有表面声波触摸屏和体波声波触摸屏，利用的都是电－声压电换能器作传感器，接收传感器和发射传感器所用的压晶体管不是一种型号，在制造时的掺杂材料略有不同，发射换能器功率大，接收换能器更加灵敏。压电换能器的寿命长，工作稳定，正常工作可以保证10年不出问题。触摸屏安装后，换能器是隐藏起来的，但是在运输和安装过程中需要小心谨慎，裸露的换能器晶体不能碰撞挤压。表面声波触摸屏有X、Y轴两对传感器，利用屏幕表面的声表面波来检测手指触摸，可以说，工作面是一层看不见、打不坏的声能，不怕暴力使用，最适合公共信息查询。
以上谈了一些触摸屏技术领域的概念，当然，只是是纯技术原理的一些探讨，评判一种触摸屏，光是技术原理还只是其中的一部分，触摸屏要应用到各个领域，还要抵受千触万摸，选用材料的耐用性如何，反应速度如何，价格能否承受，这些都是理性的评判一种触摸屏。
由于目前基于电阻技术的触摸屏由于价格低廉，亦可满足绝大多数，下面着重介绍一下电阻式触摸屏的基本原理：
电阻触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面非常配合的多层复合薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层透明导电层，在两层导电层之间有许多细小（小于千分之一英寸）的透明隔离点把它们隔开绝缘。如图6-3

四线电阻触摸屏的缺陷： 电阻触摸屏的B面要经常被触动，四线电阻触摸屏的B面采用ITO，我们知道， ITO是极薄的氧化金属，在使用过程中，很快就会产生细小的裂纹，而裂纹一旦产生，原流经该处的电流被迫绕裂纹而行，本该均匀分布的电压随之遭到破坏，触摸屏就有了损伤，表现为裂纹处点不准。

图6-6 四线制触摸屏的裂纹导致分流

随着裂纹的加剧和增多，触摸屏慢慢就会失效，因此使用寿命不长是四线电阻触摸屏的主要问题。 五线电阻触摸屏的改进： 首先五线电阻触摸屏的A面是导电玻璃而不是导电涂覆层，导电玻璃的工艺使得A面的寿命得到极大的提高，并且可以提高透光率。 其次五线电阻触摸屏把工作面的任务都交给寿命长的A面，而B面只用来作为导体，并且采用了延展性好、电阻率低的镍金透明导电层，因此，B面的寿命也极大的提高。 五线电阻触摸屏的另一个专有技术是通过精密的电阻网络来校正A面 的线性问题：由于工艺工程不可避免的有可能厚薄不均而造成电压场不均匀分布，精密电阻网络在工作时流过绝大部分电流，因此可以补偿工作面有可能的线性失真。 五线电阻触摸屏是目前最好的电阻技术触摸屏，最适合于军事、医疗领域使用。 但是四线电阻触摸屏由于价格低廉，在通用领域的运用，下面将结合S3C2410内置的触摸屏控制器来详细讲解整个触摸屏电路的工作及测量过程。 下图是四线电阻触摸屏测量时的等效电路（图6-7）：

图6-7

测量时，分为以下3个步骤： （1） 起初，在触摸屏没有被按下的时候，触摸屏的X轴和Y轴不会接触在一起，此时这个电路处在“Pen Down Detect”状态。S1、S2、S4断开，S3、S5闭合。X+~X-的整个轴上的电压均为0V（GND），Y-端悬空，Y+端由于有上拉电阻R1的存在而呈现高电平。当“Pen Down”后，X轴和Y轴受挤压而接触导通后，Y轴上的电压由于连通到X轴接地而变为低电平，此低电平可做为中断触发信号来通知CPU发生“Pen Down”事件。 （2）当检测到“PenDown”事件后，CPU立刻进入X轴坐标测量状态：S1、S3闭合，S2、S4、S5断开（Y+、Y-两断悬空）。由于X轴和Y轴在接触点按下而连通，因此Y＋端的X_ADC可以认为是X轴的分压采样点（通过测量X_ADC的电压可以得到X+到接触点，以及X-到接触点的比例），从而计算出X轴的坐标 （3） 采样完X轴的坐标后，S1、S3、S5断开，S2、S4闭合，同样原理，我们可以进一步得到Y轴的坐标。

ADC及触摸屏控制器的工作模式： 1、 ADC普通转换模式（Normal Converson Mode） 普通转换模式（AUTO_PST=0,XY_PST=0）是用来进行一般的ADC转换之用的，例如通过ADC测量电池电压等等。 2、 独立X/Y轴坐标转换模式（Separate X/Y Position Conversion Mode） 独立X/Y轴坐标转换模式其实包含了X轴模式和Y轴模式2种模式。 首先进行X轴的坐标转换（AUTO_PST=0，XY_PST=1），X轴的转换资料会写到ADCDAT0寄存器的XPDAT中，等待转换完成后，触摸屏控制器会产生相应的中断。 然后进行Y轴的坐标转换（AUTO_PST=0，XY_PST=2），Y轴的转换资料会写到ADCDAT1寄存器的YPDAT中，等待转换完成后，触摸屏控制器会产生相应的中断。 3、 自动X/Y轴坐标转换模式（Auto X/Y Position Conversion Mode） 自动X/Y轴坐标转换模式（AUTO_PST=1，XY_PST=0）将会自动地进行X轴和Y轴的转换操作，随后产生相应的中断。 4、 中断等待模式（Wait for InterruptMode） 在系统等待“Pen Down”，即触摸屏按下的时候，其实是处于中断等待模式。一旦被按下，实时产生“INT_TC”中断信号。每次发生此中断都，X轴和Y轴坐标转换资料都可以从相应的资料寄存器中读出。 5、 闲置模式（Standby Mode） 在该模式下转换资料寄存器中的值都被保留为上次转换时的资料。 ADC及触摸屏控制器的寄存器详解 ADCCON ：ADC控制寄存器（见图6-9） ENABLE_START ： 置1：启动ADC转换 置0：无操作 RESR_START ： 置1：允许读操作启动ADC转换 置0：禁止读操作启动ADC转换 STDBM： 置1：将ADC置为闲置状态（模式） 置0：将ADC置为正常操作状态 SEL_MUX：选择需要进行转换的ADC信道 PRSCVL：ADC转换时钟预分频参数 PRSCEN：ADC转换时钟使能 ECFLG：ADC转换完成标志位（只读） 为1：ADC转换结束 为0：ADC转换进行中

图6-9

ADCTSC ：触摸屏控制寄存器（见图6-10） XY_PST ：对X/Y轴手动测量模式进行选择 AUTO_PST：X/Y轴的自动转换模式使能位 PULL_UP ：XP端的上拉电阻使能位 XP_SEN ：设置nXPON输出状态 XM_SEN ：设置XMON输出状态 YP_SEN ：设置nYPON输出状态 YM_SEN ：设置YMON输出状态

图6-10

ADCDLY ：ADC转换周期等待定时器（见图6-11）

ADCDAT0 ：ADC资料寄存器0（见图6-12） XPDATA ：X轴转换资料寄存器 XY_PST ：选择X/Y轴自动转换模式 AUTO_PST：X/Y轴自动转换使能位 UPDOWN ：选择中断等待模式的类型 为0：按下产生中断 为1：释放产生中断

图6-12

ADCDAT1 : ADC资料寄存器1（见图6-13） 定义类同于ADCDAT0。

图6-13