利用Linux控制串口的RTS信号 (linux 串口 控制rts)

随着电子设备的普及和物联网的发展,串口通信在现代工业控制和通信领域中得到广泛的应用。串口通信是指将数据以串行的方式通过电缆进行传输的通信方式。在进行串口通信时需要对数据进行跳闸、校验等处理。而控制串口RTS信号就是其中的一种处理方式。

RTS(Ready To Send)是串行通信协议中的一种控制信号,通常用来控制接收端的数据准备情况。在进行串口通信时,如果接收端还没有准备好接收数据,发送端就会通过RTS信号通知接收端进行准备,等待接收端准备好之后,RTS信号会变为高电平,发送端会开始发送数据。

在Linux系统中,控制串口的RTS信号可以使用给定的ioctl函数进行操作。在这里,我们将讨论如何使用ioctl函数控制串口RTS信号,实现串口通信的流控制功能。

1.确定串口设备

在进行串口通信时,首先需要确定使用的串口设备。在Linux系统中,串口设备通常是以/dev/ttyS0~7的形式出现,其中S指的是串口,数字0~7表示使用的串口号。不同的Linux系统可能会有不同的串口设备,需要根据实际情况进行确定。

确定串口设备之后,需要使用Linux系统提供的open函数打开串口设备,例如:

“`

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

“`

其中fd为打开设备后返回的文件描述符,参数O_RDWR表示打开设备以读写的方式,O_NOCTTY表示不将串口作为控制终端。

2.设置串口属性

在打开串口设备之后,需要使用ioctl函数设置串口属性。这里主要是设置串口的波特率、数据位、停止位等属性,以保证串口通信的正确执行。整个设置过程分为三步:获取当前串口属性、更改属性、重新设置属性。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;

options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);

options.c_iflag &= ~(BRKINT | ICRNL | INPCK | ISTRIP | IXON);

options.c_oflag &= ~(OPOST);

options.c_cc[VMIN] = 1;

options.c_cc[VTIME] = 5;

tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

“`

其中cfsetispeed和cfsetospeed函数分别用于设置输入和输出波特率,options结构体用于保存串口属性。这里的属性设置是比较常用的设置,具体设置可以根据实际情况进行调整。

3.控制RTS信号

在串口通信时,经常需要对RTS信号进行控制,以实现流控制功能。Linux系统提供了ioctl函数用于实现控制RTS信号的功能。使用ioctl函数时需要指定控制命令和命令参数。对于RTS信号的控制,需要使用命令TIOCMGET和TIOCMSET获取和设置串口控制信息。例如,下面的代码片段用于控制串口设备的RTS信号:

“`

int status;

ioctl(fd, TIOCMGET, &status);

status |= TIOCM_RTS;

ioctl(fd, TIOCMSET, &status);

“`

其中,ioctl函数中的之一个参数指定的是控制命令,第二个参数是指向控制参数的指针。这里的TIOCMGET用于获取当前串口控制信息,TIOCM_RTS则是用于控制RTS信号的标志。具体的标志可以查看Linux系统的ioctl接口手册。

4.使用串口进行数据通信

在进行完以上设置之后,就可以使用串口进行数据通信了。如果数据接收端还没有准备好接收数据,发送端会先发送RTS信号进行通知,等待接收端准备好之后再发送数据。如果接收端已经准备好了接收数据,发送端就直接发送数据。

在数据传输完成之后,需要关闭串口设备,释放占用的设备资源,例如:

“`

close(fd);

“`

5.应用案例

下面简单介绍一个应用案例,实现从串口接收数据并通过网络发送的功能。具体实现如下:

① 打开串口设备,设置串口属性;

“`

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

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;

options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);

options.c_iflag &= ~(BRKINT | ICRNL | INPCK | ISTRIP | IXON);

options.c_oflag &= ~(OPOST);

options.c_cc[VMIN] = 1;

options.c_cc[VTIME] = 5;

tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

“`

② 连接互联网,获取IP地址;

“`

int sockfd;

if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP)) == -1) {

exit(1);

}

struct sockaddr_in addr;

memset(&addr, 0, sizeof(addr));

addr.sin_family = AF_INET;

addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

addr.sin_port = htons(0);

if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) == -1) {

exit(1);

}

struct hostent *he;

if ((he = gethostbyname(“www.bdu.com”)) == NULL) {

exit(1);

}

char* ip = inet_ntoa(*(struct in_addr *)he->h_addr_list[0]);

“`

③ 创建UDP套接字,向目标IP发送数据;

“`

struct sockaddr_in to_addr;

memset(&to_addr, 0, sizeof(to_addr));

to_addr.sin_family = AF_INET;

to_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip);

to_addr.sin_port = htons(8888);

char buf[1024];

int len;

while ((len = read(fd, buf, sizeof(buf))) > 0) {

sendto(sockfd, buf, len, 0, (struct sockaddr *)&to_addr, sizeof(to_addr));

}

“`

④ 关闭套接字,释放资源。

“`

close(sockfd);

close(fd);

“`

通过以上代码,我们可以实现将从串口接收到的数据发送到远程的网络设备中。

在进行串口通信时,控制RTS信号是非常重要的功能。Linux系统提供了ioctl函数用于实现对串口RTS信号的控制。在进行串口通信时,需要对串口设备进行打开、属性设置等操作,以及通过系统调用read函数读取串口数据,实现数据传输功能。在实际应用中,我们可以利用这些API来进行硬件设备、网络设备之间的数据通信。

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RTS (Require ToSend,发送请求)为物慎段输孝宽出信号,用于指示本罩誉设备准备好可接收数据,低电平有效,低电平说明本设备可以接收数据。

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