串口通信编程在C语言中的实现

串口通信是一种在计算机和外部设备之间进行数据传输的常见方式，特别适用于嵌入式系统和物联网设备。在C语言中，通过操作串口通信端口的相关函数，可以实现串口通信编程。

1. 打开串口

在C语言中，可以使用open()函数来打开串口设备文件，例如：int fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);。其中/dev/ttyS0是串口设备文件路径，O_RDWR表示读写模式，O_NOCTTY表示不将串口设备作为控制终端，O_NDELAY表示非阻塞模式。

2. 配置串口

配置串口通信参数包括波特率、数据位、停止位、校验位等。可以使用tcgetattr()和tcsetattr()函数来获取和设置串口属性。例如：


struct termios options;
tcgetattr(fd, &options);
cfsetispeed(&options, B9600);
cfsetospeed(&options, B9600);
options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
options.c_cflag &= ~PARENB;
options.c_cflag &= ~CSTOPB;
options.c_cflag &= ~CSIZE;
options.c_cflag |= CS8;
tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

3. 读写数据

使用read()和write()函数可以实现从串口读取数据和向串口写入数据。例如：


char buf[255];
int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
int m = write(fd, "Hello, Serial", 12);

4. 关闭串口

在程序结束时，需要使用close()函数关闭串口，释放资源。例如：close(fd);

5. 错误处理

在串口通信编程中，需要注意错误处理，例如打开串口失败、读写数据失败等情况。可以通过errno变量来获取错误码，并进行相应处理。

6. 示例代码

以下是一个简单的串口通信示例代码：


#include 
#include 
#include 
#include 

int main() {
    int fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (fd == -1) {
        perror("open");
        return -1;
    }

    struct termios options;
    tcgetattr(fd, &options);
    cfsetispeed(&options, B9600);
    cfsetospeed(&options, B9600);
    options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
    options.c_cflag &= ~PARENB;
    options.c_cflag &= ~CSTOPB;
    options.c_cflag &= ~CSIZE;
    options.c_cflag |= CS8;
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

    char buf[255];
    int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
    if (n > 0) {
        printf("Read data: %s\n", buf);
    }

    int m = write(fd, "Hello, Serial", 12);
    if (m != 12) {
        perror("write");
    }

    close(fd);

    return 0;
}