这几天，由于多功能温度测量仪项目的需要，涉及到了GSM信息的串口读取，所以在Linux下串口信息的读取有了一点心得体会。

1. 打开串口

与其他的关于设备编程的方法一样，在Linux下，操作、控制串口也是通过操作起设备文件进行的。在Linux下，串口的设备文件是/dev/ttyS0或/dev/ttyS1等。因此要读写串口，我们首先要打开串口：

char *dev = "/dev/ttyS0"; //串口1

int fd =

open( dev, O_RDWR );

//打开串口的核心语句

//| O_NOCTTY |

O_NDELAY

if (-1 ==

fd)

{

perror("Can't Open Serial Port");

return

-1;

}

else

return fd;

2. 设置串口速度

打开串口成功后，我们就可以对其进行读写了。首先要设置串口的波特率：

int speed_arr[] = { B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200,

B300,B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300,

};

int name_arr[] =

{38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300,

38400, 19200, 9600, 4800, 2400,

1200, 300, };

void set_speed(int fd, int

speed){

int i;

int status;

struct termios Opt;

tcgetattr(fd, &Opt);

for ( i= 0; i < sizeof(speed_arr)

/ sizeof(int); i++) {

if (speed == name_arr[i])

{

tcflush(fd,

TCIOFLUSH);

cfsetispeed(&Opt,

speed_arr[i]);//波特率大小在驱动中已经做了初始化 大小根据实际串口驱动而定，这句话可以重设波特率

cfsetospeed(&Opt,

speed_arr[i]);

status = tcsetattr(fd, TCSANOW,

&Opt);

if (status != 0)

{

perror("tcsetattr fd");

return;

}

tcflush(fd,TCIOFLUSH);

}

}

}

3. 设置串口信息

这主要包括：数据位、停止位、奇偶校验位这些主要的信息。

int

set_Parity(int fd,int databits,int stopbits,int

parity)//串口设置的核心函数，波特率可以使用驱动默认波特率，但是本函数不可省略,本段代码经测试有效,可直接cp使用

{

struct termios options;

if ( tcgetattr(

fd,&options) != 0) {

perror("SetupSerial

1");

return(FALSE);

}

options.c_cflag &= ~CSIZE;

options.c_lflag &= ~(ICANON |

ECHO | ECHOE | ISIG);

options.c_oflag &=

~OPOST;

switch (databits)

{

case

7:

options.c_cflag |= CS7;

break;

case

8:

options.c_cflag |= CS8;

break;

default:

fprintf(stderr,"Unsupported data size/n"); return

(FALSE);

}

switch (parity)

{

case 'n':

case

'N':

options.c_cflag &=

~PARENB;

options.c_iflag &=

~INPCK;

break;

case 'o':

case

'O':

options.c_cflag |= (PARODD | PARENB);

options.c_iflag |=

INPCK;

break;

case 'e':

case 'E':

options.c_cflag |=

PARENB;

options.c_cflag &=

~PARODD;

options.c_iflag |=

INPCK;

break;

case 'S':

case 's':

options.c_cflag &= ~PARENB;

options.c_cflag &=

~CSTOPB;break;

default:

fprintf(stderr,"Unsupported

parity/n");

return (FALSE);

}

switch (stopbits)

{

case

1:

options.c_cflag &=

~CSTOPB;

break;

case

2:

options.c_cflag |= CSTOPB;

break;

default:

fprintf(stderr,"Unsupported stop

bits/n");

return (FALSE);

}

if (parity !=

'n')

options.c_iflag |= INPCK;

tcflush(fd,TCIFLUSH);

options.c_cc[VTIME] = 0;

options.c_cc[VMIN] = 13;

if

(tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) !=

0)

{

perror("SetupSerial

3");

return (FALSE);

}

return

(TRUE);

}

在上述代码中，有两句话特别重要：

options.c_cc[VTIME] = 0;

options.c_cc[VMIN] = 13;

这两句话决定了对串口读取的函数read()的一些功能。我将着重介绍一下他们对read()函数的影响。

对串口操作的结构体是

Struct{

tcflag_t c_iflag;

tcflag_t c_oflag;

tcflag_t c_cflag;

tcflag_t c_lflag;

cc_t c_line;

cc_t c_cc[NCCS];

}；

其中cc_t c_line只有在一些特殊的系统程序(比如，设置通过tty设备来通信的网络协议)中才会用。在数组c_cc中有两个下标(VTIME和VMIN)对应的元素不是控制符，并且只是在原始模式下有效。只有在原始模式下，他们决定了read()函数在什么时候返回。在标准模式下，除非设置了O_NONBLOCK选项，否则只有当遇到文件结束符或各行的字符都已经编辑完毕后才返回。

控制符VTIME和VMIN之间有着复杂的关系。VTIME定义要求等待的零到几百毫秒的时间量(通常是一个8位的unsigned

char变量，取值不能大于cc_t)。VMIN定义了要求等待的最小字节数(不是要求读的字节数——read()的第三个参数才是指定要求读的最大字节数)，这个字节数可能是0。

l 如果VTIME取0，VMIN定义了要求等待读取的最小字节数。函数read()只有在读取了VMIN个字节的数据或者收到一个信号的时候才返回。

l 如果VMIN取0，VTIME定义了即使没有数据可以读取，read()函数返回前也要等待几百毫秒的时间量。这时，read()函数不需要像其通常情况那样要遇到一个文件结束标志才返回0。

l 如果VTIME和VMIN都不取0，VTIME定义的是当接收到第一个字节的数据后开始计算等待的时间量。如果当调用read函数时可以得到数据，计时器马上开始计时。如果当调用read函数时还没有任何数据可读，则等接收到第一个字节的数据后，计时器开始计时。函数read可能会在读取到VMIN个字节的数据后返回，也可能在计时完毕后返回，这主要取决于哪个条件首先实现。不过函数至少会读取到一个字节的数据，因为计时器是在读取到第一个数据时开始计时的。

l 如果VTIME和VMIN都取0，即使读取不到任何数据，函数read也会立即返回。同时，返回值0表示read函数不需要等待文件结束标志就返回了。用之种方式用轮询法实现数据读取,但是缺点效率低,若知到将要读取的字符数,可使用等待最小字节数.

这就是这两个变量对read函数的影响。我使用的GSM每次传送的数据是13个字节，一开始，我把它们设置成

options.c_cc[VTIME] =

150

options.c_cc[VMIN] =

0;

结果，每次读取的信息只有8个字节，剩下的5个字节要等到才能收到。就是由于这个原因造成的。根据上面规则的第一条，我把VTIME取0，VMIN=13，也就是正好等于一次需要接收的字节数。这样就实现了一次读取13个字节值。同时，得出这样的结论，如果GSM送出的数据为n个字节，那么就把VMIN=n，这样一次读取的信息正好为读卡器送出的信息，并且读取的时候不需要进行循环读取。

4. 读取数据

有了上面的函数后，我设置了串口的基本信息，根据我们自己的实际情况，设置了相应的参数，就可以读取数据了。

void getcardinfo(char

*buff){

int fd;

int nread,count=0;

char tempbuff[13];

char *dev = "/dev/ttyS0"; //串口1

fd = OpenDev(dev);

set_speed(fd,9600);

if (set_Parity(fd,8,1,'N') == FALSE) {

printf("Set Parity Error/n");

//return -1;

}

while (1) //循环读取数据

{

count=0;

//sleep(5000);

while(1)

{

if((nread = read(fd, tempbuff, 13))>0)

{

//printf("/nLen %d/n",nread);

memcpy(&buff[count],tempbuff,nread);

count+=nread;

}

if(count==13)

{

buff[count+1] =

'/0';

//printf( "/n%s", buff);

break;

}

}

//break;

}

//return buff;

close(fd);

pthread_exit(NULL);

//close(fd);

// exit (0);

}

这是我原来的程序，其实把VMIN设置以后，可以改成：

void getcardinfo(char

*buff){

int fd;

int nread,count=0;

char tempbuff[13];

char *dev = "/dev/ttyS0"; //串口1

fd = OpenDev(dev);

set_speed(fd,9600);

if (set_Parity(fd,8,1,'N') == FALSE) {

printf("Set Parity Error/n");

//return -1;

}

nread = read(fd, buff, 13)

close(fd);

}

5. 程序完整代码：

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define FALSE -1

#define

TRUE 0

int speed_arr[] = { B38400,

B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300,

B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, };

int name_arr[] =

{38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300,

38400,

19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300, };

void set_speed(int fd, int

speed){

int i;

int status;

struct termios Opt;

tcgetattr(fd, &Opt);

for ( i= 0; i < sizeof(speed_arr)

/ sizeof(int); i++) {

if (speed == name_arr[i])

{

tcflush(fd,

TCIOFLUSH);

cfsetispeed(&Opt,

speed_arr[i]);

cfsetospeed(&Opt,

speed_arr[i]);

status = tcsetattr(fd, TCSANOW,

&Opt);

if (status != 0)

{

perror("tcsetattr fd");

return;

}

tcflush(fd,TCIOFLUSH);

}

}

}

int set_Parity(int fd,int

databits,int stopbits,int parity)

{

struct termios options;

if ( tcgetattr(

fd,&options) != 0) {

perror("SetupSerial

1");

return(FALSE);

}

options.c_cflag &= ~CSIZE;

options.c_lflag &= ~(ICANON |

ECHO | ECHOE | ISIG);

options.c_oflag &=

~OPOST;

switch (databits)

{

case

7:

options.c_cflag |= CS7;

break;

case

8:

options.c_cflag |= CS8;

break;

default:

fprintf(stderr,"Unsupported data size/n"); return

(FALSE);

}

switch (parity)

{

case 'n':

case

'N':

options.c_cflag &=

~PARENB;

options.c_iflag &=

~INPCK;

break;

case 'o':

case

'O':

options.c_cflag |= (PARODD | PARENB);

options.c_iflag |=

INPCK;

break;

case 'e':

case 'E':

options.c_cflag |=

PARENB;

options.c_cflag &=

~PARODD;

options.c_iflag |=

INPCK;

break;

case 'S':

case 's':

options.c_cflag &= ~PARENB;

options.c_cflag &=

~CSTOPB;break;

default:

fprintf(stderr,"Unsupported

parity/n");

return (FALSE);

}

switch (stopbits)

{

case

1:

options.c_cflag &=

~CSTOPB;

break;

case

2:

options.c_cflag |= CSTOPB;

break;

default:

fprintf(stderr,"Unsupported stop

bits/n");

return (FALSE);

}

if (parity !=

'n')

options.c_iflag |= INPCK;

tcflush(fd,TCIFLUSH);

options.c_cc[VTIME] = 0;

options.c_cc[VMIN] =

13;

if

(tcsetattr(fd,TCSANOW,&options) !=

0)

{

perror("SetupSerial

3");

return (FALSE);

}

return

(TRUE);

}

int OpenDev(char *Dev)

{

int fd = open( Dev, O_RDWR );

//| O_NOCTTY |

O_NDELAY

if (-1 ==

fd)

{

perror("Can't Open Serial Port");

return

-1;

}

else

return fd;

}

void getcardinfo(char

*buff){

int fd;

int nread,count=0;

char tempbuff[13];

char *dev = "/dev/ttyS0"; //串口1

fd = OpenDev(dev);

set_speed(fd,9600);

if (set_Parity(fd,8,1,'N') == FALSE) {

printf("Set Parity Error/n");

//return -1;

}

while (1) //循环读取数据

{

count=0;

//sleep(5000);

while(1)

{

if((nread = read(fd, tempbuff, 13))>0)

{

//printf("/nLen %d/n",nread);

memcpy(&buff[count],tempbuff,nread);

count+=nread;

}

if(count==13)

{

buff[count+1] =

'/0';

//printf( "/n%s", buff);

break;

}

}

//break;

}

//return buff;

close(fd);

pthread_exit(NULL);

//close(fd);

// exit (0);

}