之前我们移植好了内核，并且支持了网卡驱动如下：

http://blog.csdn.net/fengyuwuzu0519/article/details/72846205

内核中已经默认支持了串口，启动内核后存在：/dev/ttySAC0、/dev/ttySAC1、/dev/ttySAC2。

这节的目的是使用串口驱动来与外界串口进行数据通讯。属于linux应用编程部分。

一、串口应用编程

1、网上串口资源

linux串口程序网上可谓一抓一大把，拷贝过来编译尝试使用，基本都能找到编译正常且能使用的，我遇到了一个国外提供的一个linux串口应用编程的网址。里面有提供实例代码，感觉很不错，这里贴出来

网址如下：

http://www.faqs.org/docs/Linux-HOWTO/Serial-Programming-HOWTO.html

2、linux串口应用编程中的要点

这个后面在总结，直接先看下面代码。

二、linux串口编程代码实现

通过对网上代码的参考和修改。写出如下两种方式的串口代码，经过测试，在前几节移植的linux中可以正常使用。代码如下：

1、select方式的linux串口应用代码

#include <unistd.h>   
#include <stdio.h>   
#include <termios.h>   
#include <fcntl.h>   
#include <string.h>   
#include <time.h>   
  
//为了保证用户输入的波特率是个正确的值，所以需要这两个数组验证，对于设置波特率时候，前面要加个B   
int speed_arr[] = { B115200, B57600, B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300,  
    B115200, B57600, B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, };  
  
int name_arr[] = {115200, 57600, 38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300,  
    115200, 57600, 38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300, };  
  
/*----------------------------------------------------------------------------- 
  函数名:      set_speed 
  参数:        int fd ,int speed 
  返回值:      void 
  描述:        设置fd表述符的串口波特率 
 *-----------------------------------------------------------------------------*/  
void set_speed(int fd ,int speed)  
{  
    struct termios opt;  
    int i;  
    int status;  
  
    tcgetattr(fd,&opt);  
    for(i = 0;i < sizeof(speed_arr)/sizeof(int);i++)  
    {  
        if(speed == name_arr[i])                        //找到标准的波特率与用户一致   
        {  
            tcflush(fd,TCIOFLUSH);                      //清除IO输入和输出缓存   
            cfsetispeed(&opt,speed_arr[i]);         //设置串口输入波特率   
            cfsetospeed(&opt,speed_arr[i]);         //设置串口输出波特率   
  
            status = tcsetattr(fd,TCSANOW,&opt);    //将属性设置到opt的数据结构中，并且立即生效   
            if(status != 0)  
                perror("tcsetattr fd:");                //设置失败   
            return ;  
        }  
        tcflush(fd,TCIOFLUSH);                          //每次清除IO缓存   
    }  
}  
/*----------------------------------------------------------------------------- 
  函数名:      set_parity 
  参数:        int fd 
  返回值:      int 
  描述:        设置fd表述符的奇偶校验 
 *-----------------------------------------------------------------------------*/  
int set_parity(int fd)  
{  
    struct termios opt;  
  
    if(tcgetattr(fd,&opt) != 0)                 //或许原先的配置信息   
    {  
        perror("Get opt in parity error:");  
        return -1;  
    }  
  
    /*通过设置opt数据结构，来配置相关功能，以下为八个数据位，不使能奇偶校验*/  
    opt.c_iflag &= ~(IGNBRK | BRKINT | PARMRK | ISTRIP  
                | INLCR | IGNCR | ICRNL | IXON);  
    opt.c_oflag &= ~OPOST;  
    opt.c_lflag &= ~(ECHO | ECHONL | ICANON | ISIG | IEXTEN);  
    opt.c_cflag &= ~(CSIZE | PARENB);  
    opt.c_cflag |= CS8;  
  
    tcflush(fd,TCIFLUSH);                           //清空输入缓存   
  
    if(tcsetattr(fd,TCSANOW,&opt) != 0)  
    {  
        perror("set attr parity error:");  
        return -1;  
    }  
  
    return 0;  
}  
/*----------------------------------------------------------------------------- 
  函数名:      serial_init 
  参数:        char *dev_path,int speed,int is_block 
  返回值:      初始化成功返回打开的文件描述符 
  描述:        串口初始化，根据串口文件路径名，串口的速度，和串口是否阻塞,block为1表示阻塞 
 *-----------------------------------------------------------------------------*/  
int serial_init(char *dev_path,int speed,int is_block)  
{  
    int fd;  
    int flag;  
  
    flag = 0;  
    flag |= O_RDWR;                     //设置为可读写的串口属性文件   
    if(is_block == 0)  
        flag |=O_NONBLOCK;              //若为0则表示以非阻塞方式打开   
  
    fd = open(dev_path,flag);               //打开设备文件   
    if(fd < 0)  
    {  
        perror("Open device file err:");  
        close(fd);  
        return -1;  
    }  
  
    /*打开设备文件后，下面开始设置波特率*/  
    set_speed(fd,speed);                //考虑到波特率可能被单独设置，所以独立成函数   
  
    /*设置奇偶校验*/  
    if(set_parity(fd) != 0)  
    {  
        perror("set parity error:");  
        close(fd);                      //一定要关闭文件，否则文件一直为打开状态   
        return -1;  
    }  
  
    return fd;  
}  
/*----------------------------------------------------------------------------- 
  函数名:      serial_send 
  参数:        int fd,char *str,unsigned int len 
  返回值:      发送成功返回发送长度，否则返回小于0的值 
  描述:        向fd描述符的串口发送数据，长度为len，内容为str 
 *-----------------------------------------------------------------------------*/  
int serial_send(int fd,char *str,unsigned int len)  
{  
    int ret;  
  
    if(len > strlen(str))                    //判断长度是否超过str的最大长度   
        len = strlen(str);  
  
    ret = write(fd,str,len);  
    if(ret < 0)  
    {  
        perror("serial send err:");  
        return -1;  
    }  
  
    return ret;  
}  
  
/*----------------------------------------------------------------------------- 
  函数名:      serial_read 
  参数:        int fd,char *str,unsigned int len,unsigned int timeout 
  返回值:      在规定的时间内读取数据，超时则退出，超时时间为ms级别 
  描述:        向fd描述符的串口接收数据，长度为len，存入str，timeout 为超时时间 
 *-----------------------------------------------------------------------------*/  
int serial_read(int fd, char *str, unsigned int len, unsigned int timeout)  
{  
    fd_set rfds;  
    struct timeval tv;  
    int ret;                                //每次读的结果   
    int sret;                               //select监控结果   
    int readlen = 0;                        //实际读到的字节数   
    char * ptr;  
  
    ptr = str;                          //读指针，每次移动，因为实际读出的长度和传入参数可能存在差异   
  
    FD_ZERO(&rfds);                     //清除文件描述符集合   
    FD_SET(fd,&rfds);                   //将fd加入fds文件描述符，以待下面用select方法监听   
  
    /*传入的timeout是ms级别的单位，这里需要转换为struct timeval 结构的*/  
    tv.tv_sec  = timeout / 1000;  
    tv.tv_usec = (timeout%1000)*1000;  
  
    /*防止读数据长度超过缓冲区*/  
    //if(sizeof(&str) < len)   
    //  len = sizeof(str);   
  
  
    /*开始读*/  
    while(readlen < len)  
    {  
        sret = select(fd+1,&rfds,NULL,NULL,&tv);        //检测串口是否可读   
  
        if(sret == -1)                              //检测失败   
        {  
            perror("select:");  
            break;  
        }  
        else if(sret > 0)                       
        {  
            ret = read(fd,ptr,1);  
            if(ret < 0)  
            {  
                perror("read err:");  
                break;  
            }  
            else if(ret == 0)  
                break;  
  
            readlen += ret;                             //更新读的长度   
            ptr     += ret;                             //更新读的位置   
        }  
        else                                                    //超时   
        {  
            printf("timeout!\n");  
            break;  
        }  
    }  
  
    return readlen;  
}  
int main()  
{  
    int fd;  
    int ret;  
    char str[]="hello linux serial!";  
    char buf[100];  
  
  
    fd =  serial_init("/dev/ttySAC2",115200,1);  
    if(fd < 0)  
    {  
        perror("serial init err:");  
        return -1;  
    }  
  
    ret = serial_send(fd,str,22);  
    printf("send %d bytes!\n",ret);  
    serial_read(fd,buf,100,5000);  
    printf("the buf is :%s\n",buf);  
    close(fd);  
    return 0;  
}  

2、异步信号方式的linux串口应用代码

      #include <termios.h>
      #include <stdio.h>
      #include <unistd.h>
      #include <fcntl.h>
      #include <sys/signal.h>
      #include <sys/types.h>
      #include <stdlib.h>
      #define BAUDRATE B115200
      #define MODEMDEVICE "/dev/ttySAC2"
      #define _POSIX_SOURCE 1 /* POSIX compliant source */
      #define FALSE 0
      #define TRUE 1
        
      volatile int STOP=FALSE; 
        
      void signal_handler_IO (int status);   /* definition of signal handler */
      int wait_flag=TRUE;                    /* TRUE while no signal received */
        
      int main()
      {
        int fd,c, res;
        struct termios oldtio,newtio;
        struct sigaction saio;           /* definition of signal action */
        char buf[255];
        
        /* open the device to be non-blocking (read will return immediatly) */
        fd = open(MODEMDEVICE, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK);
        if (fd <0) {perror(MODEMDEVICE); exit(-1); }
        
        /* install the signal handler before making the device asynchronous */
        saio.sa_handler = signal_handler_IO;
        //saio.sa_mask = 0;
        sigemptyset(&saio.sa_mask);
        saio.sa_flags = 0;
        saio.sa_restorer = NULL;
        sigaction(SIGIO,&saio,NULL);
          
        /* allow the process to receive SIGIO */
        fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());
        /* Make the file descriptor asynchronous (the manual page says only 
           O_APPEND and O_NONBLOCK, will work with F_SETFL...) */
        fcntl(fd, F_SETFL, FASYNC);
        
        tcgetattr(fd,&oldtio); /* save current port settings */
        /* set new port settings for canonical input processing */
        newtio.c_cflag = BAUDRATE | CRTSCTS | CS8 | CLOCAL | CREAD;
       // newtio.c_iflag = IGNPAR | ICRNL;
        
        newtio.c_iflag &= ~(IGNBRK | BRKINT | PARMRK | ISTRIP  
                | INLCR | IGNCR | ICRNL | IXON);  
        newtio.c_oflag = 0;
        newtio.c_lflag &= ~(ICANON); 
        newtio.c_cc[VMIN]=1;
        newtio.c_cc[VTIME]=0;
        tcflush(fd, TCIFLUSH);
        tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio);
         
        /* loop while waiting for input. normally we would do something
           useful here */ 
        while (STOP==FALSE) {
          //printf(".\n");
          usleep(100000);
          /* after receiving SIGIO, wait_flag = FALSE, input is available
             and can be read */
          if (wait_flag==FALSE) { 
            res = read(fd,buf,255);
            buf[res]=0;
            printf(":%s:%d\n", buf, res);
            if (res==1) STOP=TRUE; /* stop loop if only a CR was input */
            wait_flag = TRUE;      /* wait for new input */
          }
        }
        /* restore old port settings */
        tcsetattr(fd,TCSANOW,&oldtio);
            return 0;
      }
        
      /***************************************************************************
      * signal handler. sets wait_flag to FALSE, to indicate above loop that     *
      * characters have been received.                                           *
      ***************************************************************************/
        
      void signal_handler_IO (int status)
      {
        printf("received SIGIO signal.\n");
        wait_flag = FALSE;
      }