C语言串口编程指南

串口通信是应用广泛的通信方式,特别是在单片机嵌入式系统中,常常使用串口进行通信。C语言作为一门广泛应用于嵌入式系统编程的语言,掌握串口编程技能对于嵌入式系统工程师而言,是非常重要的。在本篇文章中,我们将介绍C语言串口编程的基础知识、常用函数以及一些注意事项。

C语言串口编程指南  第1张

一、串口通信基础知识

串口通信是通过串行的方式进行数据传输,从而实现数据的收发。在串口通信中,每个字节由起始位、数据位、校验位和停止位组成。串口通信的时序关系如下图所示:

![串口通信时序图](https://i.imgur.com/4dZB5tc.png)

其中,TXD表示发送端发送数据,RXD表示接收端接收数据,STB表示起始位,D1-D8表示数据位,P表示校验位,SP表示停止位。

二、C语言常用串口编程函数

1. 打开串口函数

int open(const char *pathname, int flags);

通过open函数来打开串口设备,其中pathname为串口设备文件名,flags为标志位,常用的标志位为O_RDWR(读/写方式打开)和O_NOCTTY(不将设备作为控制终端)。

2. 设置串口参数函数

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

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

通过tcgetattr函数获取串口设备的参数,例如波特率、数据位数、停止位数和校验位等。通过tcsetattr函数设置串口设备的参数,例如设置波特率为9600,数据位为8位,停止位为1位,无校验位。

3. 读写函数

ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);

通过read函数从串口设备中读取数据,通过write函数向串口设备中写入数据。

三、C语言串口编程注意事项

1. 在使用串口之前,需要先配置好串口设备的参数,例如波特率、数据位数、停止位数和校验位等。

2. 在读取串口数据的时候,需要考虑是否需要使用非阻塞模式,以免程序在读取串口数据时被阻塞。

3. 在写入串口数据的时候,需要考虑写入的数据长度,以免超出串口设备的缓存区,导致数据丢失。

4. 在使用串口通信时,需要注意数据的正确解析和处理,以免出现数据传输错误的情况。

总结

本篇文章介绍了C语言串口编程的基础知识、常用函数以及注意事项。掌握串口编程技能对于嵌入式系统工程师而言,是非常重要的。希望通过本篇文章的介绍,能够帮助读者更好地理解串口通信的原理和使用。