它以其簡單、可靠和廣泛兼容性的特點，成為連接各種設備之間數據傳輸的橋梁
特別是在Linux操作系統環境下，串口通信的高效性和靈活性更是得到了充分的體現
本文將深入探討如何在Linux環境下進行串口讀取數據，解鎖其背后的高效通信與數據處理能力，為您的項目提供強有力的技術支持
一、串口通信基礎 串口通信，全稱為串行端口通信，是一種將數據按位順序傳輸的通信方式
與并行通信相比，雖然其傳輸速度相對較慢，但所需線路少、成本低、連接簡便，非常適合于長距離或低速率的數據傳輸場景
串口通信的核心參數包括波特率（Baud Rate，即每秒傳輸的比特數）、數據位（Data Bits）、停止位（Stop Bits）和校驗位（Parity Bit），這些參數決定了數據傳輸的格式和速率
在Linux系統中，串口設備通常被識別為`/dev/ttyS或/dev/ttyUSB`（對于USB轉串口設備）等文件
通過標準的文件操作接口，開發者可以方便地對串口進行配置和讀寫操作
二、Linux串口配置 在正式進行串口讀取數據之前，正確配置串口參數是至關重要的
這包括設置波特率、字符大小、停止位、校驗方式等
Linux提供了`termios`結構體和相應的API函數來完成這一任務
1.打開串口： 使用`open`函數打開串口設備文件，通常使用`O_RDWR`（讀寫模式）和`O_NOCTTY`（不將該設備作為進程的控制終端）標志
c int fd =open(/dev/ttyS0,O_RDWR |O_NOCTTY |O_SYNC); if(fd < { perror(open_port: Unable to open /dev/ttyS0 -); return -1; } 2.配置串口參數： 使用`tcgetattr`獲取當前串口配置，然后修改`termios`結構體中的相關字段，最后使用`tcsetattr`應用新的配置
c struct termios tty; memset(&tty, 0, sizeof tty); if(tcgetattr(fd, &tty) != 0) { perror(tcgetattr); return -1; } cfsetospeed(&tty, B9600); // 設置輸出波特率 cfsetispeed(&tty, B9600); // 設置輸入波特率 tty.c_cflag= (tty.c_cflag & ~CSIZE) | CS8; // 8位數據位 tty.c_iflag &= ~IGNBRK; // 禁用忽略BREAK條件 tty.c_lflag = 0; // 非規范模式（raw input） tty.c_oflag = 0; // 原始輸出 tty.c_cc【VMIN】 = 1; // 讀取阻塞直到至少一個字符到達 tty.c_cc【VTIME】 = 5; // 讀取超時為0.5秒（5個十分之一秒） tty.c_iflag &=~(IXON | IXOFF | IXANY); // 禁用軟件流控制 tty.c_cflag|= (CLOCAL | CREAD); // 啟用接收器，忽略調制解調器控制線 tty.c_cflag&= ~(PARENB | PARODD); // 無校驗位 tty.c_cflag &= ~CSTOPB; // 1個停止位 tty.c_cflag &= ~CRTSCTS; // 禁用硬件流控制 if(tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty) != 0) { perror(tcsetattr); return -1; } 三、串口數據讀取 配置完成后，即可開始從串口讀取數據
Linux提供了多種方法來實現這一功能，其中最常用的是`read`函數和`termios`的非阻塞/異步IO模式
1.阻塞讀取： 使用`read`函數從串口讀取數據，默認情況下，`read`會阻塞直到有數據可讀或發生錯誤
c charbuf【255】; int n =read(fd, buf, sizeof buf); if(n > { buf【n】 = 0; // 確保字符串以null結尾 printf(Read %d bytes: %s , n, buf); } else if(n == { printf(EOF ); }else { perror(read); } 2.非阻塞讀取： 通過將串口設置為非阻塞模式，可以立即返回讀取結果，即使沒有數據可讀也不會阻塞
這通常通過`fcntl`函數設置文件描述
