Comment faire pour ouvrir, lire, et écrire à partir du port série en C?

Je suis un peu confus au sujet de la lecture et de l'écriture à un port série. J'ai un périphérique USB sous Linux qui utilise le FTDI USB périphérique série convertisseur de pilote. Quand je le branche, il crée: /dev/ttyUSB1.

J'ai pensé itd être simple pour ouvrir et lire/écrire en C. je sais que le débit en bauds de la parité et de l'information, mais il semble qu'il n'y a pas de norme pour ce?

Suis-je raté quelque chose, ou quelqu'un peut me pointer dans la bonne direction?

  • Avez-vous pris un coup d'oeil à la la Programmation en Série HOWTO?
  • EDIT: je regarderais ribram du lien. Toutefois, le point reste que si un périphérique série est représentée sous forme d'un fichier, les appareils ont souvent plus d'interfaces spécifiques mis en œuvre via des appels système comme ioctl et fcntl.
  • Mise à jour du lien vers numéro de Série Guide de Programmation POSIX Systèmes d'Exploitation.
  • Comprendre UNIX termios VMIN et VTIME est une excellente ressource pour comprendre VTIME et VMIN qui sont utilisées pour gérer les caractéristiques de blocage de la lecture() sur un port série.
  • Ne pas utiliser de code de Frerking "de la Programmation en Série HOWTO", comme mentionné dans le premier commentaire. Ils ne sont pas écrits pour être conforme à POSIX, donc les exemples de code ne sont pas transférables et ne peuvent pas fonctionner de manière fiable pour vous.
InformationsquelleAutor gnychis | 2011-08-04
  1. 228

    J'ai écrit cela il y a longtemps (à partir des années 1985 à 1992, avec juste un peu de bricolage depuis), et il suffit de copier et coller les bits nécessaires à chaque projet.

    #include <errno.h>
#include <fcntl.h> 
#include <string.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>
int
set_interface_attribs (int fd, int speed, int parity)
{
struct termios tty;
memset (&tty, 0, sizeof tty);
if (tcgetattr (fd, &tty) != 0)
{
error_message ("error %d from tcgetattr", errno);
return -1;
}
cfsetospeed (&tty, speed);
cfsetispeed (&tty, speed);
tty.c_cflag = (tty.c_cflag & ~CSIZE) | CS8;     //8-bit chars
//disable IGNBRK for mismatched speed tests; otherwise receive break
//as \000 chars
tty.c_iflag &= ~IGNBRK;         //disable break processing
tty.c_lflag = 0;                //no signaling chars, no echo,
//no canonical processing
tty.c_oflag = 0;                //no remapping, no delays
tty.c_cc[VMIN]  = 0;            //read doesn't block
tty.c_cc[VTIME] = 5;            //0.5 seconds read timeout
tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY); //shut off xon/xoff ctrl
tty.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);//ignore modem controls,
//enable reading
tty.c_cflag &= ~(PARENB | PARODD);      //shut off parity
tty.c_cflag |= parity;
tty.c_cflag &= ~CSTOPB;
tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;
if (tcsetattr (fd, TCSANOW, &tty) != 0)
{
error_message ("error %d from tcsetattr", errno);
return -1;
}
return 0;
}
void
set_blocking (int fd, int should_block)
{
struct termios tty;
memset (&tty, 0, sizeof tty);
if (tcgetattr (fd, &tty) != 0)
{
error_message ("error %d from tggetattr", errno);
return;
}
tty.c_cc[VMIN]  = should_block ? 1 : 0;
tty.c_cc[VTIME] = 5;            //0.5 seconds read timeout
if (tcsetattr (fd, TCSANOW, &tty) != 0)
error_message ("error %d setting term attributes", errno);
}
...
char *portname = "/dev/ttyUSB1"
...
int fd = open (portname, O_RDWR | O_NOCTTY | O_SYNC);
if (fd < 0)
{
error_message ("error %d opening %s: %s", errno, portname, strerror (errno));
return;
}
set_interface_attribs (fd, B115200, 0);  //set speed to 115,200 bps, 8n1 (no parity)
set_blocking (fd, 0);                //set no blocking
write (fd, "hello!\n", 7);           //send 7 character greeting
usleep ((7 + 25) * 100);             //sleep enough to transmit the 7 plus
//receive 25:  approx 100 uS per char transmit
char buf [100];
int n = read (fd, buf, sizeof buf);  //read up to 100 characters if ready to read

    Les valeurs de vitesse sont B115200, B230400, B9600, B19200, B38400, B57600, B1200, B2400, B4800, etc. Les valeurs de parité sont 0 (ce qui signifie pas de parité), PARENB|PARODD (permettre à la parité et à l'utilisation impair), PARENB (permettre à la parité et à l'utilisation même), PARENB|PARODD|CMSPAR (marque de la parité), et PARENB|CMSPAR (espace de parité).

    "Blocage" permet de définir si un read() sur le port attend pour le nombre spécifié de caractères à arriver. Réglage aucun blocage signifie qu'un read() renvoie cependant, de nombreux personnages sont disponibles, sans attendre plus, jusqu'à la limite de tampon.

    Addendum:

    CMSPAR est nécessaire que pour le choix de la marque et de l'espace de parité, ce qui est rare. Pour la plupart des applications, il peut être omis. Mon fichier d'en-tête /usr/include/bits/termios.h permet de définir des CMSPAR seulement si le symbole de préprocesseur __USE_MISC est défini. Cette définition se produit (dans features.h) avec

    #if defined _BSD_SOURCE || defined _SVID_SOURCE
#define __USE_MISC     1
#endif

    Les commentaires d'introduction de <features.h> dit:

    /* These are defined by the user (or the compiler)
to specify the desired environment:
...
_BSD_SOURCE          ISO C, POSIX, and 4.3BSD things.
_SVID_SOURCE         ISO C, POSIX, and SVID things.
...
*/
    • Mon compilateur se plaint CMSPAR est pas défini. comment puis-je résoudre ce problème ?
    • J'ai modifié ma réponse.
    • Dans mon ordinateur il n'y a pas de fichiers nommés ttyUSB, les seuls fichiers nommés USB sont "usbmon". Mais le pc a un grand nombre de ports USB. Alors, comment puis-je configurer?
    • Si c'est Linux, utilisez la commande lsusb pour voir tous les périphériques USB. Ils peuvent être nommés différemment si votre système est personnalisé udev règles; voir /etc/udev/rules.d/ Peut-être de là, vous pouvez choisir le port que vous recherchez. Certainement par l'inscription et de l'onu/brancher le port, vous pouvez identifier la différence.
    • wallyk je ne suis pas en mesure d'obtenir n'importe quelle sortie( pas capable d'écrire) à l'aide de l'espace de parité(PARENB|CMSPRAR). Mais je suis en mesure de communiquer avec la marque de la Parité. Aucune idées de comment le résoudre?
    • Est-il une incompatibilité entre le code et les commentaires? Les commentaires disent ignore break signal mais dans le code, il est dit: tty.c_iflag &= ~IGNBRK;. Si vous voulez ignorer la pause, ne devrais pas le ~ - ils être supprimés? Les pages Man de dire IGNBRK - ignore BREAK condition on input.
    • Techniquement, je pense que c'était correct dans le contexte (si déroutant) j'ai donc mis à jour pour être plus clair. J'ai également ajouté un usleep() dans main() pour plus de réalisme exemple.
    • Pour une critique de ce code, voir stackoverflow.com/questions/25996171/...
    • À l'aide! Je suis sortie tronquée lorsque j'utilise ce code avec 9600 bauds pour se connecter à un UART appareil au moyen d'une puce FTDI. Quelqu'un pourrait-il svp m'aider à comprendre quel est le problème ici?
    • Vous devriez ouvrir une nouvelle question, mais d'abord, commencez par consulter les bases: Est la vitesse de 9600? Sont les bits d'arrêt correct? Longueur de données? Quel type d'UART? Peut-être qu'il utilise un autre vitesse diviseur d'ailleurs ce que le premier est réglé. Commune supplémentaires diviseurs de 16 et 24.
    • Je pense que je l'ai eu à travailler, mais je ne comprends pas tout ce que le code ci-dessus est en train de faire. Où puis-je lire à propos de la structure termios?
    • Essayez man termios Ou de la vue /usr/include/bits/termios.h
    • Pourriez-vous expliquer ces trois lignes tty.c_iflag &= ~IGNBRK; tty.c_lflag = 0;, tty.c_oflag = 0;? J'ai regardé les pages de manuel et les commentaires dans le code ci-dessus n'a pas beaucoup de sens
    • Il ressemble à la première est une erreur. En compensation, les IGNBRK bits, il permet de série de break d'entrée de signal. Je vois m'a demandé près de deux ans (ci-dessus). Je serais fixer sur, mais il faut tester d'abord.
    • Les autres missions, la réinitialisation de la c_lflag et c_oflag éteindre toutes les "locaux" et de "sortie" des modes. D'avoir cru série i/o, nous ne voulons pas de traduction de retour chariot et saut de ligne à saut de ligne etc.. nous ne voulons pas de traitement de signal (ctrl-C, ctrl-\, etc.), cas de conversion, l'édition de la ligne de l'onglet extension, etc.
    • erreur: ‘message_erreur’ n'a pas été déclarée dans ce cadre, une idée de comment résoudre ce problème? Je suis en train de compiler le rpc.
    • C'est ma fonction pour afficher/enregistrer un message d'erreur. Il est très spécifique à l'environnement: sous MS-dos et Linux/Unix terminal programmes, il imprime sur la console. Sur programme avec une interface graphique, il apparaît une boîte d'erreur. Vous devrez fournir votre propre error_message() de la fonction et de gérer l'erreur comme souhaitable pour votre application.
    • Attention, cette modifications de paramètres de transport de retour à la ligne.
    • Il ne devrait pas provoquer les transformations des flux de caractères en tout. Réglage c_lflag et c_oflag s'éteint toutes un tel traitement.
    • J'ai directement copié ce code, et eu ce problème. Il devrait y avoir quelques lignes (ou un appel de fonction), qui est dans la documentation, qui fait en sorte que le terminal est en mode raw. Regardez ici, et la recherche de mode raw: man7.org/linux/man-pages/man3/termios.3.html
    • Comme je l'ai dit, j'ai déjà résolu ce à l'aide de code, de la documentation, donc il n'y a pas de problème pour moi. Je viens d'écrire que comme un avertissement pour les autres, qui peuvent rencontrer ce problème. C'est probablement parce que j'ai différents des paramètres par défaut pour le port série, et votre exemple, il n'y a pas tout réglé correctement pour le mode raw (ou vous ne voulez pas de mode raw?).
    • Je l'ai inondé mon propre ats avec des données plutôt qu'il les a transmis à /dev/ttyUSB0 comme je l'ai dit le code. Je n'ai pas confiance à ce code.
    • Ce n'est "inondé" signifie? Ce qui s'est passé?
    • Comme j'ai envoyé des données à un ttyUSB0 appareil et il en est sorti mon appareil tty que j'étais en réalité à l'aide. J'ai été littéralement spamming mon propre terminal à l'aide de ce code. La réponse ci-dessous à partir de la sciure de bois est plus sûr de mise en œuvre.
    • Cela fonctionne sur mac?
    • J'en doute. C'est un Linux interface, mais aussi loin que mac os est basé sur Linux, pourrait de travail.

    InformationsquelleAutor wallyk
  2. 41

    Pour la démo de code qui est conforme à la norme POSIX, comme décrit dans Réglage Des Modes De Terminal Server Correctement
    et Série Guide de Programmation POSIX Systèmes d'Exploitation, les éléments suivants sont proposés.

    C'est essentiellement dérivée de la réponse, mais il est inexact et trompeur commentaires ont été corrigés.

    #include <errno.h>
#include <fcntl.h> 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>
int set_interface_attribs(int fd, int speed)
{
struct termios tty;
if (tcgetattr(fd, &tty) < 0) {
printf("Error from tcgetattr: %s\n", strerror(errno));
return -1;
}
cfsetospeed(&tty, (speed_t)speed);
cfsetispeed(&tty, (speed_t)speed);
tty.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);    /* ignore modem controls */
tty.c_cflag &= ~CSIZE;
tty.c_cflag |= CS8;         /* 8-bit characters */
tty.c_cflag &= ~PARENB;     /* no parity bit */
tty.c_cflag &= ~CSTOPB;     /* only need 1 stop bit */
tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;    /* no hardware flowcontrol */
/* setup for non-canonical mode */
tty.c_iflag &= ~(IGNBRK | BRKINT | PARMRK | ISTRIP | INLCR | IGNCR | ICRNL | IXON);
tty.c_lflag &= ~(ECHO | ECHONL | ICANON | ISIG | IEXTEN);
tty.c_oflag &= ~OPOST;
/* fetch bytes as they become available */
tty.c_cc[VMIN] = 1;
tty.c_cc[VTIME] = 1;
if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty) != 0) {
printf("Error from tcsetattr: %s\n", strerror(errno));
return -1;
}
return 0;
}
void set_mincount(int fd, int mcount)
{
struct termios tty;
if (tcgetattr(fd, &tty) < 0) {
printf("Error tcgetattr: %s\n", strerror(errno));
return;
}
tty.c_cc[VMIN] = mcount ? 1 : 0;
tty.c_cc[VTIME] = 5;        /* half second timer */
if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty) < 0)
printf("Error tcsetattr: %s\n", strerror(errno));
}
int main()
{
char *portname = "/dev/ttyUSB0";
int fd;
int wlen;
fd = open(portname, O_RDWR | O_NOCTTY | O_SYNC);
if (fd < 0) {
printf("Error opening %s: %s\n", portname, strerror(errno));
return -1;
}
/*baudrate 115200, 8 bits, no parity, 1 stop bit */
set_interface_attribs(fd, B115200);
//set_mincount(fd, 0);                /* set to pure timed read */
/* simple output */
wlen = write(fd, "Hello!\n", 7);
if (wlen != 7) {
printf("Error from write: %d, %d\n", wlen, errno);
}
tcdrain(fd);    /* delay for output */
/* simple noncanonical input */
do {
unsigned char buf[80];
int rdlen;
rdlen = read(fd, buf, sizeof(buf) - 1);
if (rdlen > 0) {
#ifdef DISPLAY_STRING
buf[rdlen] = 0;
printf("Read %d: \"%s\"\n", rdlen, buf);
#else /* display hex */
unsigned char   *p;
printf("Read %d:", rdlen);
for (p = buf; rdlen-- > 0; p++)
printf(" 0x%x", *p);
printf("\n");
#endif
} else if (rdlen < 0) {
printf("Error from read: %d: %s\n", rdlen, strerror(errno));
} else {  /* rdlen == 0 */
printf("Timeout from read\n");
}               
/* repeat read to get full message */
} while (1);
}

    Faire le programme de traiter les données reçues comme des codes ASCII, compiler le programme avec le symbole DISPLAY_STRING, par exemple 

     cc -DDISPLAY_STRING demo.c
    • Beaucoup de qui pourrait être remplacé par seulement cfmakeraw droit?
    • D'autres exemples que j'ai vu aussi ouvrir le port avec O_NDELAY ou O_NONBLOCK. Le cmrr.umn.edu/~strupp/serial.html mentionne que si vous ouvrez le fichier descripteur avec les drapeaux, puis le VTIME est ignoré. Alors quelle est la différence entre courir avec O_NONBLOCK descripteur de fichier rapport de le faire avec VTIME?
    • C'est beaucoup plus compliqué que ce que vous avez écrit. Voir stackoverflow.com/questions/25996171/... qui fait référence à la accepté de répondre à cette question. BTW, même si vous ouvrez le terminal en mode non bloquant, vous pouvez toujours revenir à un mode de blocage avec un fcntl()
    • Désolé pour la question de newbie, mais où êtes-vous sortir de la boucle do while en principal ou en boucle pour toujours?
    • C'est tout simple code de démonstration de recevoir et d'afficher à tout jamais. L'intention est portable code qui permettra de compiler (w/o des erreurs) et fonctionne de manière fiable (contrairement à l'autre réponse). Un test pour déterminer la fin du message pourrait être ajoutée, avec des données brutes à la définition d'un paquet de message dépend du protocole. Ou ce code peut être modifié à enregistrer les données reçues dans un buffer circulaire d'un autre thread processus, tel que décrit dans la cette réponse.
    • De quelle manière cela fonctionne mieux?
    • il fonctionne à tous.
    • Désolé, vous avez de la difficulté avec mon code, je sais que ça fonctionne pour moi un grand: il travaille dans de nombreux projets de longue date. Pourriez-vous décrire les symptômes que vous avez eu?
    • Nice. Cet état de fait peut lire à partir d'un Conexant modem USB.

    InformationsquelleAutor sawdust