（新）实验2串行端口程序设计.docVIP

实验2串行端口程序设计 一、实验目的 1．了解在 linux 环境下串行程序设计的基本方法。 2．掌握终端的主要属性及设置方法，熟悉终端I /O 函数的使用。 3．学习使用多线程来完成串口的收发处理。 二、实验内容 读懂程序源代码， 学习终端I/O 函数的使用方法，学习将多线程编程应用到串口的接收和发送程序设计中。 三、实验设备及工具 硬件：UP-TECH S2410/P270 DVP 嵌入式实验平台、PC 机Pentium 500 以上, 硬盘10G以上。 软件：PC 机操作系统REDHAT LINUX 9.0＋超级终端(或X-shell)＋ARM-LINUX 开发环境。 四、实验原理 异步串行 I/O 方式是将传输数据的每个字符一位接一位(例如先低位、后高位)地传送。数据的各不同位可以分时使用同一传输通道，因此串行I/O 可以减少信号连线，最少用一对线即可进行。接收方对于同一根线上一连串的数字信号，首先要分割成位，再按位组成字符。为了恢复发送的信息，双方必须协调工作。在微型计算机中大量使用异步串行I/O方式，双方使用各自的时钟信号，而且允许时钟频率有一定误差，因此实现较容易。但是由于每个字符都要独立确定起始和结束(即每个字符都要重新同步)，字符和字符间还可能有长度不定的空闲时间，因此效率较低。 上图给出异步串行通信中一个字符的传送格式。开始前，线路处于空闲状态，送出连续“1”。传送开始时首先发一个“０”作为起始位，然后出现在通信线上的是字符的二进制编码数据。每个字符的数据位长可以约定为5 位、6 位、7 位或8 位，一般采用ASCII编码。后面是奇偶校验位，根据约定，用奇偶校验位将所传字符中为“1”的位数凑成奇数个或偶数个。也可以约定不要奇偶校验，这样就取消奇偶校验位。最后是表示停止位的“1”信号，这个停止位可以约定持续1 位、1.5 位或2 位的时间宽度。至此一个字符传送完毕，线路又进入空闲，持续为“1”。经过一段随机的时间后，下一个字符开始传送才又发出起始位。每一个数据位的宽度等于传送波特率的倒数。微机异步串行通信中，常用的波特率为50，95，110，150，300，600，1200，2400，4800，9600 等。 五、程序分析 Linux 操作系统从一开始就对串行口提供了很好的支持，为进行串行通讯提供了大量的函数，我们的实验主要是为掌握在Linux 中进行串行通讯编程的基本方法。本实验的程序流程图如下所示。 实验代码如下： #include termios.h #include stdio.h #include unistd.h #include fcntl.h #include sys/signal.h #include pthread.h #define BAUDRATE B115200 #define COM1 /dev/ttyS0 #define COM2 /dev/ttyS1 #define ENDMINITERM 27 /* ESC to quit miniterm */ #define FALSE 0 #define TRUE 1 volatile int STOP=FALSE; volatile int fd; void child_handler(int s) { printf(stop!!!\n); STOP=TRUE; } /*--------------------------------------------------------*/ void* keyboard(void * data) { int c; for (;;){ c=getchar(); if( c== ENDMINITERM){ STOP=TRUE; break ; } } return NULL; } /*--------------------------------------------------------*/ /* modem input handler */ void* receive(void * data) { int c; printf(read modem\n); while (STOP==FALSE) { read(fd,c,1); /* com port */ write(1,c,1); /* stdout */ } printf(exit from reading modem\n); return NULL; } /*--------------------------------------------------------*/ void* send(void * data) { int c=0; printf(send data\