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Linux树莓派串口通信编程 —— C语言实现AT指令集的发送与接收

时间:2023-03-13 13:47:19

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Linux树莓派串口通信编程 —— C语言实现AT指令集的发送与接收

文章目录

一. 前言二. 要掌握的知识2.1 struct termios 结构体2.2 c_iflag 输入模式标志2.2 c_oflag 输出模式标志2.3 c_cflag 控制模式标志2.4 c_lflag 本地控制模式2.5 c_cc[VTIME] , c_cc[VMIN]2.6 tcgetattr() 与 tcsetattr()tcgetattr()tcsetattr() 2.7 tcflush()2.8 cfsetispeed() 与 cfsetospeed() 三. 绘制流程图与设计代码3.1 串口的打开和关闭3.2 串口的初始化3.3 AT指令的发送及串口数据的接收3.4 主程序 四. 运行截图五. 讨论

一. 前言

 在拿到我的EC20 4G模块后,可谓是迫不及待的去办了一张新的电话卡,可是在插上卡以后,登录我的树莓派,却始终存在一个问题,插上卡以后,使用AT命令

AT+CSQ

查看信号强度,一切正常,

AT+CPIN?

一切也都就绪,但是在使用

AT+CREG?

时,却出现了(0,2)的错误,我上一篇博客有提到,使用这个命令第二个参数出现2说明卡还没有注册上,但是处于正在注册状态,可是无论我怎么等,仍然处于这个状态,换了几张卡依然如此,能检查出卡,却大不了电话发不了短信,在网上找了各种解决方法,csdn,找了EC20 4G模块的淘宝客户,提供的方法都解决不了,在经过一天努力未果后,我决定放弃了,于是我拔下了模块的天线,可就是这时候,我看到了天线插口写着一个DIV,另一个插口写着一个MAIN(超级小),内心一颤,心想会不会是天线的原因,果不其然,在我跟换天线的插口位置以后,一切的问题全都解决了…

原来模块分为两个天线口,一个是主集天线,一个是分集天线,后者只能用来接收数据,所以在查看信号时时没问题的,让我压根没想到这俩天线还有差别,所以如果你也遇到AT+CREG?返回+CREG: 0,2不妨也试试 ……

二. 要掌握的知识

废话不多说,这次要写的,是一个用于串口通信的程序,类似于我们Linux中busybox的microcom工具,该工具用来实现与串口之间的通信,如图:

因为的我们在使用microcom的时候,接收到的数据与答复,都是通过肉眼来观察判断的,但如果通过程序实现,我们可以将接收到的数据进行处理并利用进程间通信或是socket发送至其他地方,又或者可以设置每隔多少时间发送一条短信,并且,在学习这个程序的编程中,将会慢慢的对串口通信更加了解,我之前的博客介绍了串口通信的基本知识,在掌握这些后,我们一起来看程序吧~

2.1 struct termios 结构体

通过termios结构体,我们可以更好地控制串口的属性,例如输入,输出或者一些特殊的要求我们都可以通过设置这个值来实现:

struct termios{tcflag_t c_iflag; //输入模式标志tcflag_t c_oflag; //输出模式标志tcflag_t c_cflag; //控制模式标志tcflag_t c_lflag; //本地模式标志cc_t c_cc[NCCS]; //控制字符speed_t c_isspeed; //输入波特率speed_t c_ospedd;//输出波特率}

通过设定对应功能的结构体成员以达到控制串口属性的目的,属性的设置是通过标志位来实现的,通过与,或和取反等方式,来将对应的功能模块的标志位置0或者置1,从而告诉系统是否要有此功能,关于属性设置,分为输入,输出,控制等属性,下面一一来看他们都有哪些键值设置吧:

2.2 c_iflag 输入模式标志

IGNBRK

忽略BREAK键输入

BRKINT

如果设置了IGNBRK,BREAK键的输入将被忽略,如果设置了BRKINT ,将产生SIGINT中断

IGNPAR

忽略奇偶校验错误

PARMRK

标识奇偶校验错误

INPCK

允许输入奇偶校验

ISTRIP

去除字符的第8个比特

INLCR

将输入的NL(换行)转换成CR(回车)

IGNCR

忽略输入的回车

ICRNL

将输入的回车转化成换行(如果IGNCR未设置的情况下)

IUCLC

将输入的大写字符转换成小写字符(非POSIX)

IXON

允许输入时对XON/XOFF流进行控制

IXANY

输入任何字符将重启停止的输出

IXOFF

允许输入时对XON/XOFF流进行控制

IMAXBEL

当输入队列满的时候开始响铃,Linux在使用该参数而是认为该参数总是已经设置

2.2 c_oflag 输出模式标志

OPOST

处理后输出

OLCUC

将输入的小写字符转换成大写字符(非POSIX)

ONLCR

将输入的NL(换行)转换成CR(回车)及NL(换行)

OCRNL

将输入的CR(回车)转换成NL(换行)

ONOCR

第一行不输出回车符

ONLRET

不输出回车符

OFILL

发送填充字符以延迟终端输出

OFDEL

以ASCII码的DEL作为填充字符,如果未设置该参数,填充字符将是NUL(‘\0’)(非POSIX)

NLDLY

换行输出延时,可以取NL0(不延迟)或NL1(延迟0.1s)

CRDLY

回车延迟,取值范围为:CR0、CR1、CR2和 CR3

TABDLY

水平制表符输出延迟,取值范围为:TAB0、TAB1、TAB2和TAB3

BSDLY

空格输出延迟,可以取BS0或BS1

VTDLY

垂直制表符输出延迟,可以取VT0或VT1

FFDLY

换页延迟,可以取FF0或FF1

2.3 c_cflag 控制模式标志

CBAUD

波特率(4+1位)(非POSIX)

CBAUDEX

附加波特率(1位)(非POSIX)

CSIZE

字符长度,取值范围为CS5、CS6、CS7或CS8

CSTOPB

设置两个停止位

CREAD

使用接收器

PARENB

使用奇偶校验

PARODD

对输入使用奇偶校验,对输出使用偶校验

HUPCL

关闭设备时挂起

CLOCAL

忽略调制解调器线路状态

CRTSCTS

使用RTS/CTS流控制

2.4 c_lflag 本地控制模式

ISIG

当输入INTR、QUIT、SUSP或DSUSP时,产生相应的信号

ICANON

使用标准输入模式

XCASE

在ICANON和XCASE同时设置的情况下,终端只使用大写。如果只设置了XCASE,则输入字符将被转换为小写字符,除非字符使用了转义字符(非POSIX,且Linux不支持该参数)

ECHO

显示输入字符

ECHOE

如果ICANON同时设置,ERASE将删除输入的字符,WERASE将删除输入的单词

ECHOK

如果ICANON同时设置,KILL将删除当前行

ECHONL

如果ICANON同时设置,即使ECHO没有设置依然显示换行符

ECHOPRT

如果ECHO和ICANON同时设置,将删除打印出的字符(非POSIX)

TOSTOP

向后台输出发送SIGTTOU信号

2.5 c_cc[VTIME] , c_cc[VMIN]

调用read()函数读取串口数据时,返回读取数据的数量需要考虑两个变量: MIN和TIME。MIN和TIME在termios结构的c_ cc成员的数组下标名为VMIN和VTIME。

MIN是指一次read调用期望返回的最小字节数。VTIME说明等待数据到达的分秒数(秒的1/10为分秒)。TIME与MIN组合使用的具体含义分为以下四种情形:

当MIN>0,TIME>0时

计时器在收到第-一个字节后启动,在计时器超时之前(TIME的时间到),若己收到MIN个字节,则read返回MIN个字节,否则,在计时器超时后返回实际接收到的字节。

注意:因为只有在接收到第一个字节时才开始计时,所以至少可以返回1个字节。这种情形中,在接到第一个字节之前,调用者阻塞。如果在调用read时数据已经可用,则如同在read后数据立即被接到一样。

当MIN>0,TIME=0时

MIN个字节完整接收后,read 才返回,这可能会造成read无限期地阻塞。

当MIN=0,TIME>0时

TIME为允许等待的最大时间,计时器在调用read时立即启动,在串口接到1字节数据或者计时器超时后即返回,如果是计时器超时,则返回0。

当MIN=0,TIME= 0时

如果有数据可用,则read最多返回所要求的字节数,如果无数据可用,则read立即返回0。

2.6 tcgetattr() 与 tcsetattr()

函数原型:

int tcgetattr(int fd,struct termios &termios_p);int tcsetattr(int fd,int actions,const struct termios *termios_p);

tcgetattr()

参数

int fd:打开串口文件后,获取到的文件描述符

struct termios &termios_p:termios 类型的结构体,包含在 <termios.h> 头文件中,这里需要传地址或指针

返回值:成功返回 0,失败返回 -1

函数功能:获取文件描述符对应串口的原始属性,并保存在第二个参数中,通常获取的原始属性需要进行备份,在程序退出之前要将其修改回来,否则无法继续使用串口。

tcsetattr()

参数

int fd:要设置属性的文件描述符

int actions:设置属性时,可以控制属性生效的时刻,actions可以取下面几个值:

TCSANOW: 立即生效

TCADRAIN: 改变在所有写入fd 的输出都被传输后生效。这个函数应当用于修改影响输出的参数时使用。(当前输出完成时将值改变)

TCSAFLUSH :改变在所有写入fd 引用的对象的输出都被传输后生效,所有已接受但未读入的输入都在改变发生前丢弃(同TCSADRAIN,但会舍弃当前所有值)。

*termiostermios_p:用来设置的串口属性的结构体指针,通过目录2.2之后的属性设置好termios后,传入函数即可返回值:成功返回 0 ,失败返回-1.

2.7 tcflush()

函数原型

int tcflush(int fd,int quene)

参数

fd:要操作的文件描述符

quene:操作位置,可以取下面三个值:

TCIFLUSH:清空输入队列

TCOFLUSH:清空输出队列

TCIOFLUSH:清空输入输出队列

在打开串口后,串口其实已经可以开始读取 数据了 ,这段时间用户如果没有读取,将保存在缓冲区里,如果用户不想要开始的一段数据,或者发现缓冲区数据有误,可以使用这个函数清空缓冲

需要注意,如果是在任务中,需要不停地写入数据到串口设备,千万不能在每次写入数据到设备前,进行flush以前数据的操作,因为两次写入的间隔是业务控制的,内核不会保证在两次写入之间一定把数据发送成功。flush操作一般在打开或者复位串口设备时进行操作。

返回值:成返回 0 ,失败返回 -1

2.8 cfsetispeed() 与 cfsetospeed()

函数原型

int cfsetispeed(struct termios *termios_p, speed_t speed);int cfsetospeed(struct termios *termios_p, speed_t speed);

参数

termios_p:通过结构体来设置串口通信的属性,这是指向该结构体的指针

speed:因为串口通信没有时钟线,是一种异步通信,要想达到通信双发收发信息的统一,就需要设置输入输出波特率相同,通过man手册,可以看到:

这些就是波特率可以选择的值。

三. 绘制流程图与设计代码

我所写的程序包含了3个功能模块,

ComportOpen.c

该模块包含了串口的打开与关闭两个函数: comport_open ,comport_close.ComportInit.c

通过命令行参数传入的值,来设置串口的 波特率,停止位,奇偶校验,数据位以及一些为了通信必须设置的串口属性,以达初始化串口的所有功能,初始化后的串口便可立即使用了。ComportSwap.c

用于与串口通信,封装了write() 和 read() 函数。

下面一起来看各个功能模块的流程图吧~

3.1 串口的打开和关闭

打开串口:

通过传入的文件名打开获取到文件描述符,最终成功后返回文件描述符。

关闭串口

关闭串口不能简单地close(fd),否则第二次运行程序将无法打开串口,需要重启模块才能再次使用。

ComportOpen.h

#ifndef _COMPORTOPEN_H_#define _COMPORTOPEN_H_#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <termios.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <errno.h>#include <fcntl.h>#define SERIALNAME_LEN 128typedef struct _st_MyAttr {intfd; //串口文件描述符intBaudRate; //波特率intDataBits; //数据位char Parity; //奇偶校验位intStopBits; //停止位intmSend_Len; //单次最大发送长度char SerialName[SERIALNAME_LEN]; //串口名称struct termios OldTermios; //串口的原始属性}MyAttr;int comport_open(MyAttr *attr);int comport_close(MyAttr *attr);#endif /* ----- #ifndef _COMPORTOPEN_H_ ----- */

我将所有需要用到的串口属性封装在了一个结构体中,这样,我在设计后面的函数时,就可以直接传结构体指针,再根据功能的实际要求,使用自己需要的成员即可。

ComportOpen.c

/**********************************************************************************Copyright: (C) LuXiaoyang<920916829@>* All rights reserved.** Filename: ComportOpen.c* Description: This file Open or close the serial port* * Version: 1.0.0(03/07/20)* Author: LuXiaoyang <920916829@>*ChangeLog: 1, Release initial version on "03/07/20 17:50:09" * ********************************************************************************/#include "ComportOpen.h"int comport_open(MyAttr *attr){inti;intretval = -1;if(NULL == attr){printf("%s,Invalid parameter\n",__func__);return retval;}/* O_NOCTTY表示打开的是一个终端设备,程序不会成为该* 端口的控制终端,O_NONBLOCK使得read处于非阻塞模式 */attr->fd = open(attr->SerialName,O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK);if(attr->fd < 0){printf("%s,Open %s failed:%s\n",__func__,attr->SerialName,strerror(errno));return -1;}/* 检查串口是否处于阻塞态 */if((retval = fcntl(attr->fd,F_SETFL,0)) < 0){printf("%s,Fcntl check faile.\n",__func__);return -2;}printf("Starting serial communication process ");for(i = 0;i < 6;i++){printf(" . ");fflush(stdout);sleep(1);}printf("\n"); //这部分纯属搞笑if(0 == isatty(attr->fd)) //是否为终端设备{printf("%s:[%d] is not a Terminal equipment.\n",attr->SerialName,attr->fd);return -3;}printf("Open %s successfully.\n",attr->SerialName);return 0;}int comport_close(MyAttr *attr){if(tcflush(attr->fd,TCIOFLUSH)) //清零用于串口通信的缓冲区{printf("%s,Tcflush faile:%s\n",__func__,strerror(errno));return -1;}/* 将串口设置为原有属性 */if(tcsetattr(attr->fd,TCSANOW,&(attr->OldTermios))){printf("%s,Set old options failed:%s\n",__func__,strerror(errno));return -2;}close(attr->fd);free(attr);return 0;}

3.2 串口的初始化

根据思路来写函数

ComportInit.h

#ifndef _COMPORTINIT_H_#define _COMPORTINIT_H_#include "ComportOpen.h"#include <string.h>int comport_init(MyAttr *attr);#endif /* ----- #ifndef _COMPORTINIT_H_ ----- */

因为我将串口设置的各项参数都进行了封装,所以函数的参数只用传一个结构体指针或者传结构体地址即可。

ComportInit.c

/**********************************************************************************Copyright: (C) LuXiaoyang<920916829@>* All rights reserved.** Filename: ComportInit.c* Description: This file is Init COm Port* * Version: 1.0.0(03/07/20)* Author: LuXiaoyang <920916829@>*ChangeLog: 1, Release initial version on "03/07/20 17:50:09" * ********************************************************************************/#include "ComportInit.h"int comport_init(MyAttr *attr){int retval;char baudrate[32] = {0};struct termios NewTermios;memset(&NewTermios,0,sizeof(struct termios));memset(&(attr->OldTermios),0,sizeof(struct termios));if(!attr){printf("Invalid parameter.\n");return -1;}if(tcgetattr(attr->fd,&(attr->OldTermios))){printf("%s,Get termios to OldTermios failure:%s\n",__func__,strerror(errno));return -2;}if(tcgetattr(attr->fd,&NewTermios)){printf("%s,Get termios to NewTermios failure:%s\n",__func__,strerror(errno));return -3;} /* 修改控制模式,保证程序不会占用串口 */NewTermios.c_cflag |= CLOCAL;/* For example:* *c_cflag: 0 0 0 0 1 0 0 0*CLOCAL: | 0 0 0 1 0 0 0 0* --------------------* 0 0 0 1 1 0 0 0** Finally:**c_flag = 0 0 0 1 1 0 0 0;** *//* 启动接收器,能够从串口中读取输入数据 */NewTermios.c_cflag |= CREAD;/* CSIZE字符大小掩码,将与设置databits相关的标致位置零 */NewTermios.c_cflag &= ~CSIZE;/* For example:**CSIZE = 0 1 1 1 0 0 0 0 ---> ~CSIZE = 1 0 0 0 1 1 1 1**c_cflag: 0 0 1 0 1 1 0 0*~CSIZE: & 1 0 0 0 1 1 1 1* -----------------------* 0 0 0 0 1 1 0 0** Finally:**c_cflag = 0 0 0 0 1 1 00** */NewTermios.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);/* * ICANON: 标准模式* ECHO: 回显所输入的字符* ECHOE: 如果同时设置了ICANON标志,ERASE字符删除前一个所输入的字符,WERASE删除前一个输入的单词* ISIG: 当接收到INTR/QUIT/SUSP/DSUSP字符,生成一个相应的信号** */NewTermios.c_iflag &= ~(BRKINT | ICRNL | INPCK | ISTRIP | IXON);/* * BRKINT: BREAK将会丢弃输入和输出队列中的数据(flush),并且如果终端为前台进程组的控制终端,则BREAK将会产生一个SIGINT信号发送到这个前台进程组* ICRNL: 将输入中的CR转换为NL* INPCK: 允许奇偶校验* ISTRIP: 剥离第8个bits* IXON: 允许输出端的XON/XOF流控** *//* OPOST: 表示处理后输出,按照原始数据输出 */ NewTermios.c_oflag &= ~(OPOST);if(attr->BaudRate){sprintf(baudrate,"B%d",attr->BaudRate);cfsetispeed(&NewTermios,(int)baudrate); //设置输入输出波特率cfsetospeed(&NewTermios,(int)baudrate);}else {cfsetispeed(&NewTermios,B115200);cfsetospeed(&NewTermios,B115200);}/* 设置数据位 */switch(attr->DataBits){case '5':NewTermios.c_cflag |= CS5;break;case '6':NewTermios.c_cflag |= CS6;break;case '7':NewTermios.c_cflag |= CS7;break;case '8':NewTermios.c_cflag |= CS8;break;default:NewTermios.c_cflag |= CS8; //默认数据位为8break;}/* 设置校验方式 */switch(attr->Parity){/* 无校验 */case 'n':case 'N':NewTermios.c_cflag &= ~PARENB;NewTermios.c_iflag &= ~INPCK;break;/* 偶校验 */case 'e':case 'E':NewTermios.c_cflag |= PARENB;NewTermios.c_cflag &= ~PARODD;NewTermios.c_iflag |= INPCK;break;/* 奇校验 */case 'o':case 'O':NewTermios.c_cflag |= PARENB;NewTermios.c_cflag |= PARODD;NewTermios.c_iflag |= INPCK;/* 设置为空格 */case 's':case 'S':NewTermios.c_cflag &= ~PARENB;NewTermios.c_cflag &= ~CSTOPB;/* 默认无校验 */default:NewTermios.c_cflag &= ~PARENB;NewTermios.c_iflag &= ~INPCK;break;}/* 设置停止位 */switch(attr->StopBits){case '1':NewTermios.c_cflag &= ~CSTOPB;break;case '2':NewTermios.c_cflag |= CSTOPB;break;default:NewTermios.c_cflag &= ~CSTOPB;break;}NewTermios.c_cc[VTIME] = 0; //最长等待时间NewTermios.c_cc[VMIN] = 0; //最小接收字符 attr->mSend_Len = 128; //若命令长度大于mSend_Len,则每次最多发送为mSend_Lenif(tcflush(attr->fd,TCIFLUSH)){printf("%s,Failed to clear the cache:%s\n",__func__,strerror(errno));return -4;}if(tcsetattr(attr->fd,TCSANOW,&NewTermios) != 0){printf("%s,tcsetattr failure:%s\n",__func__,strerror(errno));return -5;}printf("Comport Init Successfully......\n");return 0;}

3.3 AT指令的发送及串口数据的接收

和串口通信其实就是write 和read,通过获取到的文件描述符,在加上一些串口所特有的属性,从而完成通信。

发送:

这里要注意了,我在前面一篇博客总结说明了AT指令集发送的实质,例如,当我们发送AT时,其实是发送了"AT\r",所以,当我们获取到要发送的指令时,需要在指令的最后面加上一个\r(CR) ,串口才能接收到信息,后面的讨论会提到一个问题。

接收的程序较为简单,这里就直接贴代码了。

ComportSwap.h

#ifndef _COMPORTSWAP_H_#define _COMPORTSWAP_H_#include <sys/time.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include "ComportOpen.h"int comport_send(MyAttr *attr,char *sbuf,int sbuf_len);int comport_recv(MyAttr *attr,char *rbuf,int rbuf_len,int timeout);#endif /* ----- #ifndef _COMPORTSWAP_H_ ----- */

ComportSwap.c

/**********************************************************************************Copyright: (C) LuXiaoyang<920916829@>* All rights reserved.** Filename: ComporSwap.c* Description: This file is communicate with com port* * Version: 1.0.0(03/07/20)* Author: LuXiaoyang <920916829@>*ChangeLog: 1, Release initial version on "03/07/20 17:50:09" * ********************************************************************************/#include "ComportSwap.h"int comport_send(MyAttr *attr,char *sbuf,int sbuf_len){char*ptr,*end;int retval;if(!attr || !sbuf || sbuf_len <= 0){printf("%s,Invalid parameter.\n",__func__);return -1;}if(sbuf_len > attr->mSend_Len){ptr = sbuf;end = sbuf + sbuf_len;do{if(attr->mSend_Len < (end - ptr)){retval = write(attr->fd,ptr,attr->mSend_Len);if(retval <= 0 || retval != attr->mSend_Len){printf("Write to com port[%d] failed:%s\n",attr->fd,strerror(errno));return -2;}ptr += attr->mSend_Len;}else {retval = write(attr->fd,ptr,(end - ptr));if(retval <= 0 || retval != (end - ptr)){printf("Write to com port[%d] failed:%s\n",attr->fd,strerror(errno));return -3;}ptr += (end - ptr);}}while(end > ptr);} else {retval = write(attr->fd,sbuf,sbuf_len);if(retval <= 0 || retval != sbuf_len){printf("Write to com port[[%d] failed:%s\n",attr->fd,strerror(errno));return -4;}} return retval;}int comport_recv(MyAttr *attr,char *rbuf,int rbuf_len,int timeout){int retval;fd_setrset;struct timeval time_out;if(!rbuf || rbuf_len <= 0){printf("%s,Invalid parameter.\n",__func__);return -1;} if(timeout) //指定延时等待{time_out.tv_sec = (time_t)(timeout / 1000);time_out.tv_usec = 0;FD_ZERO(&rset);FD_SET(attr->fd,&rset);retval = select(attr->fd + 1,&rset,NULL,NULL,&time_out);if(retval < 0){printf("%s,Select failed:%s\n",strerror(errno));return -2;}else if(0 == retval){printf("Time Out.\n");return 0;}}usleep(1000);retval = read(attr->fd,rbuf,rbuf_len);if( retval <= 0){printf("%s,Read failed:%s\n",__func__,strerror(errno));return -3;}return retval;}

3.4 主程序

接下来就是写主程序了,因为要不断和串口通信,所以应该使用一个while循环,从标准输入获取命令,加上\r 发送,同时还要读fd,所以这里采用select多路复用来实现监听标准输入与用于与串口通信的fd。

comport.c

/**********************************************************************************Copyright: (C) LuXiaoyang<920916829@>* All rights reserved.** Filename: comport.c* Description: This file * * Version: 1.0.0(04/07/20)* Author: LuXiaoyang <920916829@>*ChangeLog: 1, Release initial version on "04/07/20 03:02:28"* ********************************************************************************/#include <stdlib.h>#include <signal.h>#include <getopt.h>#include "ComportOpen.h"#include "ComportInit.h"#include "ComportSwap.h"int g_stop = 0;void sig_handler(int sig_num){if(sig_num == SIGINT)g_stop = 1;}void adjust_buf(char* buf);void help_information();int main(int argc, char *argv[]){int retval;int ch;char sbuf[128] = {0};char rbuf[128] = {0};fd_set rset;MyAttr*attr = NULL;struct option options[] = {{"help",no_argument,NULL,'h'},{"baudrate",required_argument,NULL,'b'},{"databits",required_argument,NULL,'d'},{"parity",required_argument,NULL,'p'},{"stopbits",required_argument,NULL,'s'},{"name",required_argument,NULL,'n'},{NULL,0,NULL,0}};attr = (MyAttr*)malloc(sizeof(MyAttr));memset(attr,0,sizeof(MyAttr));while((ch = getopt_long(argc,argv,"hb:d:p:s:n:",options,NULL)) != -1){switch(ch){case 'h':help_information();return 0;case 'b':attr->BaudRate = atoi(optarg);break;case 'd':attr->DataBits = atoi(optarg);break;case 'p':attr->Parity = optarg[0];break;case 's':attr->StopBits = atoi(optarg);break;case 'n':strncpy(attr->SerialName,optarg,SERIALNAME_LEN);break;}}if(strlen(attr->SerialName) == 0){printf("Parameter warning:\n");printf("\tAt least need to enter the serial port name,You can specify the serial port name with -n.\n");return 0;}if(comport_open(attr) != 0){printf("Open %s failed!\n",attr->SerialName);return -1;}retval = comport_init(attr);if(retval < 0)goto cleanup;signal(SIGINT,sig_handler);fflush(stdin);printf("Start to communicate with com port......\n");while(!g_stop){FD_ZERO(&rset);FD_SET(STDIN_FILENO,&rset);FD_SET(attr->fd,&rset);/* 使用多路复用监听标准输入和串口fd */retval = select(attr->fd + 1,&rset,NULL,NULL,NULL);if(retval < 0){printf("Program exit......\n");break;}if(retval == 0){printf("Time Out.\n");goto cleanup;}if(FD_ISSET(STDIN_FILENO,&rset)){memset(sbuf,0,sizeof(sbuf));/* 从标准输入读取命令 */fgets(sbuf,sizeof(sbuf),stdin);/* 处理要发送的数据 */ adjust_buf(sbuf);if(comport_send(attr,sbuf,strlen(sbuf)) < 0){printf("Write failed.\n");goto cleanup;}fflush(stdin);}if(FD_ISSET(attr->fd,&rset)){memset(rbuf,0,sizeof(rbuf));retval = comport_recv(attr,rbuf,sizeof(rbuf),0);if(retval <= 0){printf("Read failed:%s\n",strerror(errno));break;}printf("%s",rbuf);fflush(stdout);}}cleanup:comport_close(attr);return 0;}void adjust_buf(char *buf){int i = strlen(buf);strcpy(&buf[i-1],"\r");}void help_information(){printf("\t-b Set BaudRate\n");printf("\t-d Set Databits\n");printf("\t-p Set Parity,0 for no parity,1 for Odd parity,2 for Evev parity\n");printf("\t-s Set StopBits\n");printf("\t-n Set the name of the serial port you want to use\n");printf("\tCtrl + c to exit the program\n");printf("\n\tIf you do not specify parameters,The default parameters of the program are as follows:\n");printf("\tBaudRate: 1115200\n\tDatabits: 8bits\n\tParity: no parity\n\tStopBits: 1bits\n");}

makefile

(CC) = gcccomport: comport.c ComportOpen.o ComportInit.o ComportSwap.o ComportSwap.o$(CC) comport.c ComportOpen.o ComportInit.o ComportSwap.o -o comport -Werror -WallComportOpen.o: ComportOpen.c$(CC) -c omportInit.o: ComportInit.c$(CC) -c omportSwap.o: ComportSwap.h$(CC) -c lear:rm *.o comport

四. 运行截图

help_msg:

通过参数传入设置:

五. 讨论

主程序中为了让数据成功发送,我使用了一个 adjust_buf的函数,其目的实在命令尾部加上一个\r,保证串口可以正常接收,可是,当我们从标准输入输入完成后,会敲 Enter 键,这时,其实是把\n(亲测)一并加到了要发送的buf中,而c_oflag中有一个功能就是将输入的换行符全部替换成 \r (CR),不过我做过尝试还是无法完成指令的发送,才发现他把吧\n 转换成了 \r\n,也就是<CR><LF>,有没有其他方法呢?就目前,程序还不能直接实现发送短信这一功能,关于Ctrl+Z发送短信这一指令还正在研究,将会持续更新代码,如果想完成收发短信,定时发送短信,查看信息并解析获取有用信息,可以修改comport.c文件,在了解AT指令是如何发短信后,直接将要发送给串口的命令写进程序里,像串口发送要发短信的几条命令,是可以实现短信发送的。

参考:

/onion_lwl/article/details/81293266

/morixinguan/article/details/80898172

/wumenglu1018/article/details/53098794/

.7.5 持续更新…

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