浅谈串行端口程序设计.ppt

实验目的 实验内容 实验设备及工具 预备知识 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 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 预备知识 有C语言基础 掌握Linux下常用编辑器的使用 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 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 minicom arm linux开发环境 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 串行端口通信－实验原理 开始时，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。 串口通信的流程 串口通信编程指南 所需头文件 #include termios.h /*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 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 串口通信编程指南－波特率设置 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 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) 串口通信编程指南－读写串口 发送数据 读取串口数据 多线程的程序设计－多线程API pthread_create－线程创建函数 pthread_join － 等待一个线程的结束 多线程的程序设计－多线程API pthread_exit － 显式结束一个线程 多线程的程序设计－多线程API pthread_cond_wait － 使线程阻塞在条件变量上 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 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 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/ttyS0 or: ln –sf /dev/tts/1 /dev/ttyS0 使用Minicom登录过的串口(串口1)来进行实验可能会出一些问题，建议使用另一个串口(串口2)来进行串口通信的实验 * ? 2012 Embedded ? 2012 Embedded 串行端口程序设计 设置波特率为19200Bps pthread_cond_init － 初始化一个条件变量 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