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1、基于嵌入式linux系统下的串口编程具体设置详解本文基于嵌入式linux下串口应用编程进行了研究，详细介绍了串口设置的步骤，可以更好的理解串口的工作原理。一、引言串口是一种常用的接口，常用的串口有RS-232-C接口。S3C2410X内部具有两个独立的UART控制器，每个控制器都可以工作在Interrupt（中断）模式或者DMA（直接存储访问）模式。同时，每个UART均具有16字节的FIFO（先入先出寄存器），支持的最高波特率可达到230.4kb/s.UART的操作主要可分为以下几个部分：数据发送、数据接收、产生中断、设置波特率、Loopback模式、红外模式以及硬软流控模式。在linux中，
2、所有的设备文件一般都位于“/dev”下，其中串口1和串口2对应的设备名依次为“/dev/ttyS0”和“/dev/ttyS1”,而且USB转串口的设备名通常为“/dev/ttyUSB0”和“/dev/ttyUSB1”,下面就详细讲解串口应用编程。二、串口设置详解读写串口设备时需要设置串口的波特率、校验码、停止位等等，对于应用程序开发来说，对于串口设备的设置主要通过如下的结构体完成的：termios是POSIX定义的标准接口，是对虚拟终端、串口等终端类设备的一种抽象。终端有规范模式、非规范模式和原始模式这三种工作模式。上述结构体成员的c_lflag的ICANNON标志位用于定义终端的工作模式类型
3、，如果设置这一位说明终端工作与规范模式下，如果过清除该标志表明终端工作在非规范模式下。默认情况是工作在规范模式下。在规范模式下，对输入是通过行的方式进行处理的。在输入行结束符（包括回车符、EOF等）之前，系统调用read（）函数是读不到输入的数据。在非规范模式下，输入全部都是即时生效的，既不需要额外输入行结束符，也不需要进行行编辑。在该模式下，用户可以通过对参数MIN（c_ccVMIN）和TIME（c_ccVTIME）的设置来决定调用read（）函数的方式。下面是4中不同的设置情况。（1）MIN 以及TIME全部为0的情况下：read（）函数立即返回。若有可读的数据时，则读取数据并返回被读取的
4、字节数，否则读取失败并返回0.（2）MIN大于0,TIME为0:read（）函数会等待到有MIN个字节可以被读取 ,否则一直处于阻塞状态。（3）MIN为0,而TIME0:只要满足两种情形下：a、存在数据可读；b、阻塞TIME的十分之一秒，read函数就会返回，其中返回值为读取到的字节数。如果在有数据可读前超时，则read（）函数返回值为0.（4）MIN和TIME全都大于0:只有满足如下两种情形之一时，read（）函数才会返回 :缓存区中有MIN个字节，或者在两个字符之间超时TIME个十分之一秒。从严格意义上来讲，原始模式是一种特殊的非规范模式。在原始模式下，对输入数据的处理方式是按字节为单位，
5、并且终端是不可回显的。通过调用cfmakeraw（）函数就可以将把终端的该工作模式设置为原始模式。三、简单的串口设置详解流程下面以指纹识别系统为例介绍下串口的操作流程。本系统中，对串口的操作和使用可以分为如下几个部分：串口的初始化（包括串口设备的打开、串口设备属性的设置）、串口数据单字节读取、串口数据的多字节读取、串口数据的单字节写入、串口数据的多字节写入、串口设备的关闭。1.串口设备的初始化过程（1）打开串口在Linux系统中，对设备的操作如同普通文件一样，在本系统中打开串口设备的代码如下所示：#define DEVICENAME0 “/dev/s3c2410_serial1f d = o
6、p e n （ D E V I C E N A M E 0 , O _ R D W R | O _NONBLOCK）；DEVICENAME0表示要打开的串口设备名称，这个和特定的设备相关，在Linux桌面系统上一般为/dev/ttyS*,而在嵌入式系统中，这个根据UART驱动对的板级信息不同而不同，没有统一的规定，在本系统中是/dev/s3c2410_serial1.O_RDWR表示以读写方式打开串口设备O_NONBLOCK标志代表将以后的读写操作全以非阻塞模式。注意，这里必须选择非阻塞方式打开，否则会导致程序运行出错。为了读写串口设备，需要恢复串口读写方式为阻塞状态，以用于等待数据，可用fc
7、ntl（）函数实现：（2）配置串口设备的属性在打开串口设备之后，需要对串口设备的属性进行配置。主要包括设置波特率、设置字符大小、设置奇偶校验位、设置停止位以及设置最小字符和等待时间等。设置串口设备之前，需要先获取当前串口设备的属性，这是因为结构体termios的成员都是和特定寄存器对应的，如果不先获取以前的状态，可能将寄存器中的值全部覆盖，从而导致通信失败，并且在操作完串口设备以后，需要将串口设备的属性恢复到以前的值。获取当前串口设备属性的过程如下：tcgetattr（fd,接下来是将串口设备设置为原始模式，在本系统中需要使用原始模式进行通信。cfmakeraw（将串口通信的字符大小设为8个字
8、符new_cfg.c_cflag new_cfg.c_cflag |= CS8;设置波特率cfsetispeed（置输入波特率cfsetospeed（置输出波特率设置奇偶校验位，不适用奇偶校验new_cfg.c_cflag new_cfg.c_iflag 设置停止位，使用一个bytenew_cfg.c_cflag 设置读取字符大小以及等待时间new_cfg.c_ccVTIME=50; /两个字符之间等待超过5s返回new_cfg.c_ccVMIN=1; /最少读取一个字符清除串口缓存该操作是必不可少的，否则会导致串口通信失败。tcflush（fd,TCIOFLUSH）；其中TCIOFLUSH表
9、示清空串口的缓存。接下来需要激活配置if（tcsetattr（fd,TCSANOW,/ perror（”tcsetattr“）；return 1;串口初始化、串口属性的设置的流程图，如图1所示。2.串口的读写和关闭利用串口通信的过程就是对串口设备的读写过程，只需要利用read（）函数和write（）函数对打开的串口设备的文件描述符操作即可。在操作完串口退出程序时，需要将打开的串口关闭，这个过程和关闭普通的文件一样，调用close（）函数即可完成。四、结束语本文以指纹识别系统的串口编程为例，阐述了Linux系统下，串口编程的具体设置方法，在本文的基础上再添加上层软件的设计即可完成一个指纹识别系统。