Linux内核实现串口通信简介 (linux 内核 写串口)

Linux作为一个开源的操作系统，在过去几十年里已经被广泛应用于各种终端设备和服务器领域。它的开放性使得Linux内核可以针对不同的硬件和应用环境进行定制，并将其应用于各种行业和领域。在众多的应用领域中，串口通信是一个非常重要的领域，因为大量的嵌入式设备和工业自动化设备都需要使用串口进行通信。本文将介绍Linux内核如何实现串口通信的原理和实现方式。

一、Linux内核与串口通信

串口通信是一种基于硬件连接的点对点通信方式，通过串口接口将两个设备连接在一起，实现数据的传输。在Linux内核中，串口通信是通过 ttyS0-ttyS3 这4个虚拟串口设备节点进行实现的。这4个虚拟节点都是通过一个名为serial_core的Linux内核模块进行管理和实现的。

虚拟设备节点是指Linux系统中的一种特殊文件形式，它被用于表示对对应的硬件设备的控制接口。通过访问特定的设备节点，应用程序可以读取和写入特定设备的数据。在虚拟串口设备节点中，用户可以使用标准的串口通信接口进行读写操作，这样无论是硬件还是软件都可以从虚拟串口中读取或写入数据。

二、串口通信的实现方式

Linux编程接口提供了一组用于串口通信的API，用户可以在应用程序中使用这些API构建串口通信程序。串口通信程序的实现主要分为以下两种方式：

1.独立进程方式

在独立进程方式下，串口通信程序需要独立运行在一个单独的进程中，它通过对串口节点进行IO操作来读写串口数据。这种方式的优点在于灵活性高，用户可以自由控制串口数据的传输和处理方式。但是，这种方式下的串口程序需要使用操作系统提供的进程管理功能，所以要比另一种方式消耗更多的资源。

2.通过驱动程序方式

在这种方式下，用户编写一个特定的串口设备驱动程序，由驱动程序来进行串口数据传输和处理。这种方式的优点在于速度快，因为用户可以直接访问硬件设备，绕过操作系统的进程管理机制。但是，这种方式下的串口程序需要对驱动程序有一定的了解和掌握，不够灵活。

三、Linux内核实现串口通信的流程

在Linux内核中实现串口通信时，主要包括以下几个步骤：

1.打开串口

用户首先要通过串口设备节点打开串口，并设置好串口的波特率、数据位数、停止位、校验位等参数。

int fd = open(“/dev/ttyS0”,O_RDWR|O_NOCTTY);

struct termios tio;

tcgetattr(fd,&tio);

tio.c_iflag &= ~(ICRNL|IXON);

tio.c_oflag &= ~OPOST;

tio.c_lflag &= ~(ICANON|ECHO);

tio.c_cflag |= (CLOCAL|CREAD|CS8);

tio.c_cflag &= ~PARENB;

tio.c_cc[VMIN] = 1;

tio.c_cc[VTIME] = 0;

cfsetispeed(&tio,B115200);

cfsetospeed(&tio,B115200);

tcsetattr(fd,TCSANOW,&tio);

2.读写数据

通过串口节点进行IO操作，实现数据的读写。在实际读写操作中，用户可以选择使用非阻塞IO或者阻塞IO的方式，以满足具体需求。

char buf[1024];

int len = read(fd,buf,sizeof(buf));

write(fd,buf,len);

3.关闭串口

读写完成后，用户应该及时地关闭串口设备节点。

close(fd);

四、

通过本文的学习，我们了解了Linux内核如何实现串口通信的原理和实现方式。串口通信是一个非常基础的通信方式，也是嵌入式设备和工业自动化设备中非常重要的通信方式。在实际应用开发中，我们可以根据具体需求选择不同的实现方式，并通过Linux内核提供的API来实现串口通信。

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首先，内核前期的输出闹伍信销银息肯定不能被打印到USB转的串口上，因为这时内核的USB驱动还没有加载。等到加载完USB驱动，打印信息才亏弯宴能出来，这时候基本你可以在init文件中重定向到另外一个tty就可以了。

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