嵌入式Linux下的串口通信程序设计
linux_虚拟串口实现方法_概述及解释说明
linux 虚拟串口实现方法概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文将介绍Linux下实现虚拟串口的方法,并对每种方法进行解释说明。
虚拟串口指的是一种软件仿真的串口设备,可以模拟物理串口的功能,实现数据的收发和传输。
在Linux系统中,使用虚拟串口可以满足一些特定场景下的需求,如开发、测试和调试等。
1.2 文章结构本文按照以下结构进行组织:- 第一部分为引言,对文章进行概述,并介绍文章的结构和目标;- 第二部分将介绍虚拟串口的背景知识,包括串口通信原理、虚拟串口定义与作用以及Linux中虚拟串口的应用场景;- 第三部分将详细介绍Linux下实现虚拟串口的三种方法:内核模块方式、用户空间模拟方式和设备树(DT)方式;- 第四部分将对每种实现方法进行解释说明,包括其原理、特点和适用情况;- 第五部分为总结与展望,对文章内容进行总结并展望未来发展方向。
1.3 目的本文旨在提供一个全面且清晰的介绍Linux下实现虚拟串口方法的资料,帮助读者理解虚拟串口的概念和原理,并根据实际需求选择合适的实现方法。
通过阅读本文,读者将了解到不同实现方法的优缺点,以及它们在不同场景下的应用情况。
同时,本文也对未来虚拟串口技术的发展进行展望。
2. 虚拟串口的背景:2.1 串口通信的基本原理:串口是一种用于在计算机和外部设备之间进行数据传输的通信接口。
它通过一个物理连接,使用一组控制信号和数据信号来实现双向通信。
串口通信具有简单、可靠、广泛应用等特点,因此在许多领域都得到了广泛应用,如电脑与打印机、调制解调器、路由器等设备之间的连接。
2.2 虚拟串口的定义与作用:虚拟串口是对物理串口进行仿真或模拟的一种技术。
它通过软件方式模拟了一个不存在的串行接口,使得应用程序可以通过虚拟串口与外部设备进行通信。
虚拟串口具有操作灵活、易于扩展等特点,可以提供与物理串口相似或更强大的功能。
2.3 虚拟串口在Linux中的应用场景:在Linux系统中,虚拟串口广泛应用于各种嵌入式系统开发和调试场景。
串口服务器配置手册
串口服务器配置手册一、概述串口服务器是一种将串行通信协议转换为网络协议的设备,它可以将串行数据转换为网络数据,使得远程设备可以通过网络进行通信和控制。
本配置手册将指导用户对串口服务器进行配置和操作。
二、设备连接1、将串口服务器通过网线连接到计算机,并确保电源已经打开。
2、在计算机上打开浏览器,输入串口服务器的IP(默认为192.168.1.100),进入登录界面。
三、登录界面1、在登录界面上输入用户名和密码(默认为admin),点击“登录”。
2、如果登录成功,将会进入设备配置界面。
四、设备配置1、在设备配置界面上,可以看到串口服务器的各种配置选项,包括网络设置、串口设置、数据传输等。
2、根据实际需要,对各项配置进行设置。
例如,如果需要远程控制设备,需要设置相应的串口参数和波特率等。
3、点击“保存”按钮,保存配置信息。
五、数据传输测试1、在设备配置完成后,需要进行数据传输测试,以确保设备正常工作。
2、在计算机上打开相应的串口软件(如PuTTY),设置相应的串口参数(如波特率、数据位、停止位等)。
3、在串口软件上发送数据,观察串口服务器是否能够正常接收并转换数据。
反之,也可以通过串口服务器发送数据,观察计算机是否能够正常接收并转换数据。
六、故障排除1、如果出现网络连接问题,可以检查网线是否连接正常,或者重新启动设备。
2、如果出现串口通信问题,可以检查串口参数是否设置正确,或者更换串口线缆或端口。
3、如果出现其他问题,可以查看设备手册或技术支持获取帮助。
一、引言随着互联网的快速发展,服务器已成为企业和组织的重要基础设施。
然而,服务器安全配置不当可能会导致数据泄露、业务中断和系统损坏等严重后果。
为了确保服务器安全,本文将介绍一份全面的服务器安全配置手册。
二、目录1、服务器硬件和软件选择2、网络拓扑和防火墙配置3、操作系统和应用程序安全配置4、密码管理和身份验证配置5、安全审计和日志配置6、备份和恢复策略7、结论三、服务器硬件和软件选择1、选择可靠的服务器硬件品牌,确保硬件的稳定性和安全性。
嵌入式基于stm32串口通信课程设计
嵌入式基于stm32串口通信课程设计嵌入式系统是近年来发展迅速的一种新型计算机系统,其特点是硬件与软件紧密结合,功能强大,具有体积小、功耗低、性能高等优点,广泛应用于工业控制、汽车电子、医疗设备等领域。
在嵌入式系统中,串口通信是一种常见且重要的通信方式,其通过串行传输数据,可以与其他设备进行数据交换。
在嵌入式系统的开发过程中,串口通信的设计是一项非常关键的工作。
本文将以基于STM32的串口通信课程设计为例,详细介绍串口通信的实现原理和相关技术。
首先,我们需要了解串口通信的基本原理。
串口通信一般包括发送端和接收端两个部分。
发送端将需要传输的数据转化为串行数据,并通过串口发送出去;接收端接收串口传输过来的数据,并将其转化为需要的格式。
串口通信需要通过一定的协议进行数据的传输,常见的协议有UART、USART、SPI等。
在基于STM32的串口通信课程设计中,我们可以使用STM32开发板作为嵌入式系统的硬件平台。
STM32是一款由ST公司推出的基于ARM Cortex-M内核的系列单片机,具有高性能、低功耗等特点。
在STM32中,有多个通用串行接口(USART)可用于实现串口通信功能。
我们可以通过编程控制STM32的USART模块,实现串口通信的发送和接收功能。
首先,我们需要初始化STM32的USART模块。
在初始化过程中,需要设置波特率、数据位数、校验位等参数,以适应不同的通信需求。
然后,我们需要编写发送函数和接收函数。
发送函数将需要传输的数据转化为串行数据,并通过USART发送出去;接收函数则负责接收USART传输过来的数据,并将其转化为需要的格式。
在接收函数中,我们还可以添加一些错误检测和容错机制,以确保数据的准确性。
在完成了USART的初始化工作后,我们还需要编写主程序来调用发送函数和接收函数,实现数据的发送和接收。
在主程序中,我们可以通过外部中断、定时器或其他触发方式来触发数据的发送和接收操作。
嵌入式操作系统Linux中的串口应用编程
I
嵌入式操作系统 L x 的审口应用编程 iu 中 n
■ 厦 门 大 学 唐 建 东 卢 贵 主
针 对 嵌 入 式 Linux 操 作 系统 的 特 点 , 分 析 在 该 系统 下 串行 通 信 口编 程 控 制 的 方 法 , 总 结 程 序
摘
要
设 计 的 步 骤 ; 在 嵌 入 式 Linux 系 统 上 , 编 写控 制 程 序 , 成 功 地 实 现 嵌 入 式 系统 与微 机 系 统
4
Te s I s r m e s, U SA .TM ¥3 0C X / X / xa n t u nt 2 l C2
更详 细 的 内容 在 此 不 再 多述 , 本 人将 另 文 介 绍 。■ _
参考 文献
l 彭 启 琮 , 李 玉 柏 ,管 庆 .DS P与 实 时 数 字 信 号 处 理 .成 都 :电 子 科 技 大 学 出版 社 , l 9 5 9 2 戴 明 桢 .数 字 信 号 处理 的 硬 件 实现 . 北 京 :
根 据 不 同 条 件 控 制 不 同 的 设 备 。 基 于 美 国 电 子 工 业 协 会 E A 的 串 口通 信 标 准 一 I RS 3 , 是 目前 广 泛 使 22 用 的 设备 控 制 通 信 接 口 。在 嵌 入 式 系统 中实 现 串 口 通 信 , 可 延 伸 系 统 的 应 用 触 角 , 扩 大 系 统 的 数 据 采
# k od iln m e il tpe u b r um b r m n f e a f ey n m e n l e2
1 嵌 入式 操作 系统 L n x串 口模 块 u i
L n x操 作 系 统 的 主 要 优 点 是 稳 定 、 内 核 可 重 iu 新 编 译 、 提 供 开 放 的 内 核 源 代 码 。 Li u 内 核 采 用 n x
嵌入式Linux学习笔记(五)通讯协议制定和下位机代码实现
嵌⼊式Linux学习笔记(五)通讯协议制定和下位机代码实现⽬录 通讯协议可以理解为约束多设备通讯的⼀套规则,像Modbus,TCP/IP, BLE都是在⽣产⽣活常⽤的协议。
不过协议落实到实际应⽤后,就可以理解为对数据的结构化处理,我之前写的串⼝点亮LED的实现就涉及了简单的协议制定,对于嵌⼊式Linux来说,那⼀套协议当然也可以实践,但是那套协议有个重要的缺陷,协议内部从起始端的数据接收,⼀直到发送端的数据接收,都是和硬件强耦合的,这就造成如果我们由多种途径修改内部数据,协议很难被复⽤,另外每⼀次最后的执⾏都是直接操作硬件,当然只有串⼝控制时没有问题,但当有多个渠道(如⽹络,CAN,BLE等模块)同时操作硬件时,涉及硬件的同步问题繁琐且很难约束,因此本节就改进之前的协议,进⾏代码的实现。
参考资料 1. 2.《C++ Primer Plus》协议制定 协议的制定在⼤致的数据发送和返回数据结构上可以与原有的协议⼤致⼀致。
上位机发送指令包含起始位,地址位(⽤于多机通讯),数据长度(指⽰内部后⾯的数据长度),实际数据,CRC校验位这些基础结构,不过增加了数据编号位,它是2字节的随机数,在处理完成后可以⽤于上位机验证返回的数据是否正常,不过对⽐可以发现,原先协议⾥⾯的指令不在上位机数据结构,这个后⾯会提到。
下位机返回指令也是起始位,地址位,ACK应答状态,数据长度,数据区和CRC校验位,同时包含编号⽤于上位机的校验, 上位机发送数据结构: 下位机返回数据结构: 确认了通讯的结构后,下位机代码就可以实现了,其中接收数据代码如下:1int protocol_info::check_receive_data(int fd)2 {3int nread;4int CrcRecv, CrcCacl;5struct req_frame *frame_ptr;67/*从设备中读取数据*/8 nread = this->device_read(fd, &this->rx_ptr[this->rx_size],9 (this->max_buf_size-this->rx_size));10if(nread > 0)11 {12this->rx_size += nread;13 frame_ptr = (struct req_frame *)this->rx_ptr;1415/*接收到头不符合预期*/16if(frame_ptr->head != PROTOCOL_REQ_HEAD) {17 USR_DEBUG("No Valid Head\n");18this->rx_size = 0;19return RT_FAIL;20 }2122/*已经接收到长度数据*/23else if(this->rx_size > 5){24int nLen;2526/*设备ID检测*/27if(frame_ptr->id != PROTOCOL_DEVICE_ID)28 {29this->rx_size = 0;30 USR_DEBUG("Valid ID\n");31return RT_FAIL;32 }3334/*获取接收数据的总长度*/35this->rx_data_size = LENGTH_CONVERT(frame_ptr->length);3637/*crc冗余校验*/38 nLen = this->rx_data_size+FRAME_HEAD_SIZE+CRC_SIZE;39if(this->rx_size >= nLen)40 {41/*计算head后到CRC尾之前的所有数据的CRC值*/42 CrcRecv = (this->rx_ptr[nLen-2]<<8) + this->rx_ptr[nLen-1];43 CrcCacl = this->crc_calculate(&this->rx_ptr[1], nLen-CRC_SIZE-1);44if(CrcRecv == CrcCacl){45this->packet_id = LENGTH_CONVERT(frame_ptr->packet_id);46return RT_OK;47 }48else{49this->rx_size = 0;50 USR_DEBUG("CRC Check ERROR!. rx_data:%d, r:%d, c:%d\n", this->rx_data_size, CrcRecv, CrcCacl);51return RT_FAIL;52 }53 }54 }55 }56return RT_EMPTY;57 }View Code 因为是嵌⼊式Linux开发,因此推荐使⽤C++, 封装可以让代码结构更加清晰,从代码的实现可以看到实现包含:硬件的数据接收,起始位检测,数据编号的获取,以及后续数据的接收和数据的CRC校验,⾄于发送数据,则主要是创建发送数据的接⼝,代码如下:1/**2 * ⽣成发送的数据包格式3 *4 * @param ack 应答数据的状态5 * @param size 应答有效数据的长度6 * @param pdata 应答有效数据的⾸指针7 *8 * @return 执⾏执⾏的结果9*/10int protocol_info::create_send_buf(uint8_t ack, uint16_t size, uint8_t *pdata)11 {12 uint8_t out_size, index;13 uint16_t crc_calc;1415 out_size = 0;16this->tx_ptr[out_size++] = PROTOCOL_ACK_HEAD;17this->tx_ptr[out_size++] = PROTOCOL_DEVICE_ID;18this->tx_ptr[out_size++] = (uint8_t)(this->packet_id>>8);19this->tx_ptr[out_size++] = (uint8_t)(this->packet_id&0xff);20this->tx_ptr[out_size++] = ack;21this->tx_ptr[out_size++] = (uint8_t)(size>>8);22this->tx_ptr[out_size++] = (uint8_t)(size&0xff);2324if(size != 0 && pdata != NULL)25 {26for(index=0; index<size; index++)27 {28this->tx_ptr[out_size++] = *(pdata+index);29 }30 }3132 crc_calc = this->crc_calculate(&this->tx_ptr[1], out_size-1);33this->tx_ptr[out_size++] = (uint8_t)(crc_calc>>8);34this->tx_ptr[out_size++] = (uint8_t)(crc_calc&0xff);3536return out_size;37 }View Code 这部分即为通讯相关的结构数据实现,通关协议的发送和接收结构的剥离,此时我们已经能够处理实际的数据,下⾯也是主要改进内容。
嵌入式linux串口应用程序编写流程
嵌入式linux串口应用程序编写流程嵌入式Linux系统提供了丰富的串口接口,可以通过串口与其他设备进行通信,这为开发嵌入式系统提供了很多可能性。
下面是编写嵌入式Linux串口应用程序的流程:1. 确定串口设备:首先要确定要使用的串口设备,可以使用命令`ls /dev/tty*`来查看系统中可用的串口设备列表。
根据需要选择合适的串口设备。
2. 打开串口设备:在Linux系统中,使用文件的方式来操作串口设备。
可以使用C语言中的open函数来打开串口设备文件,并返回串口设备的文件描述符。
例如:`int serial_fd = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);`。
其中,`O_RDWR`表示以读写模式打开串口设备,`O_NOCTTY`表示打开设备后不会成为该进程的控制终端,`O_NDELAY`表示非阻塞模式。
3. 配置串口参数:打开串口设备后,需要配置串口参数,包括波特率、数据位、停止位、校验位等。
可以使用C语言中的termios库来进行串口参数的配置。
例如:```cstruct termios serial_config;tcgetattr(serial_fd, &serial_config);cfsetispeed(&serial_config, B115200);cfsetospeed(&serial_config, B115200);serial_config.c_cflag |= CS8;serial_config.c_cflag &= ~PARENB;serial_config.c_cflag &= ~CSTOPB;tcsetattr(serial_fd, TCSANOW, &serial_config);```上述代码将波特率设置为115200,数据位设置为8位,无校验位,一个停止位。
基于stm32f103c8t6的串口通信课程设计
标题:基于STM32F103C8T6的串口通信课程设计一、概述在现代电子信息技术领域,嵌入式系统的应用越来越广泛。
而串口通信作为嵌入式系统中常用的通信方式,对于学习嵌入式系统的同学来说是一个非常重要的知识点。
本篇文章将通过STM32F103C8T6作为开发板,具体介绍基于该开发板的串口通信课程设计。
二、STM32F103C8T6开发板简介1. STM32F103C8T6是意法半导体公司推出的一款低功耗、高性能的32位MCU微控制器,采用ARM Cortex-M3内核。
2. 该开发板具有丰富的外设,包括多个通用定时器、串行外设接口、通用同步/异步接收器发射器等,非常适合用于串口通信的课程设计。
三、串口通信基础知识1. 串口通信是一种通过串行传输方式进行数据交换的通信方式,其中包括UART、SPI、I2C等不同的协议。
2. UART是一种通用的异步收发器,适用于点对点通信,其中包括一个发送引脚和一个接收引脚。
3. 在串口通信中,波特率是一个非常重要的参数,用来表示每秒钟传输的位数,常用的波特率包括9600、xxx等。
四、基于STM32F103C8T6的串口通信课程设计1. 课程设计目标:通过本课程设计,学生将掌握STM32F103C8T6开发板的串口通信原理、基本应用和实际开发能力。
2. 课程设计内容:本课程设计将包括串口通信基础知识学习、STM32F103C8T6开发环境搭建、串口通信程序设计等内容。
3. 课程设计步骤:3.1. 串口通信基础知识学习:讲解串口通信的基本原理、工作方式、数据格式等知识点。
3.2. STM32F103C8T6开发环境搭建:介绍如何搭建开发环境,包括Keil、ST-Link驱动的安装与配置。
3.3. 串口通信程序设计:通过实例演示,学生将学习如何在STM32F103C8T6上实现基本的串口通信功能。
3.4. 实际应用案例:引导学生通过实际项目案例,将串口通信运用到具体的应用中,如LED灯控制、温湿度传感器数据的采集等。
嵌入式Linux系统的设计与实现
景 ,详细说明基于 It 处理器的 Lnx内核 的裁 减和定制过程 ;最后在新 内核下 完成 了多 串口通信 。 ne l iu
关键词 嵌 入 式 Ln x iu ;内核 裁 减 ;串 口 T362 P 1 . 文献标识码 A 文章编 号 10 7 2 (0 8 0 03— 3 0 7— 80 2 0 )5— 7 0
管理 工 作 ;初 始 化 过 程 ,完 成 基 本 的 初 始 化 。 为
使这个最小 的嵌 人式系统具 有一定 的实用性 ,还
需加 上硬 件 的驱 动 程 序 及 一 个 或 , 内核 可 以裁 减 ,并 iu 操
已在 x 6 M P 、P C 8 、 IS P 、Mo rl、N C、A M 等 t oa E o R
中图分类号
De i n a m pl me t to fEm b d e n se sg nd I e n a in o e d d Li ux Sy t m
Xi a h n Zh o ua,Tin Yu n a mi
( col f o p t , ii n e i , i n7 07 ,C ia Sho o m ue Xda U i rt X 10 1 hn ) C r n v sy a
K e wo d e e d d L n x;k m e alrn y r s m d e iu b e ltioi g;s ra ne a e e i i tr c l f
1 嵌入式 Ln x iu
1 1 嵌入 式 Ln x 况 . iu 概
个软件环境 ,为应用程序完 成基本 的底层 的资源
提供必要的应用功能支持l 。如果应用 比较复杂 , 1 j
要 求会 随之 增加 ,可能 还 需 要 添加 一 个 在 R M 或 O R M 中使 用 的 文 件 系 统 、T P I 络 协 议 栈 等 。 A C /P网 在 P A领域 ,还需 要 加上 一个 G 1 持 。 D U支
Linux下嵌入式设备串口通信的多线程实现
关键词:嵌入式;编程:多线程;共享数据 区;互斥锁 。
— l Ol m e ‘nR t om m um- t on Js r‘ r s us l m e nt le c l - ‘ l l i ca - Ol e i ● ■oo t l aI ● ng
m ulihr a nde nux o m be tt e d u rLi n e dde v c s d de i e
DU x u ZHENG i i Zhi i Hax n
( pr n o pia adEet nc q i ns Deat t f t l n lc o i up me O c r E met ,
设 置 A类数 据采 集模 式 的各 种命 令先 保存 在 串 口 1 发送 队列 中 ,通 信模 块再 择机 发送 出去 。串 口 2依 次主 动 呼叫各 下位 机 ,要求 传送 B类 采集 数据 ,收 到数据 后 保存 到 串 口 2的接收 数据 缓 冲 队列 中 。显示模 块 定 时从该 队列 中获 取数 据 ,刷新 屏幕 显示 。同时打 印数据 和系 统报 警控 制 信 息也 通过 串 口 2发 送 出去 。对该 口挂 接各 设备 的控 制命 令先 暂存 到本 端 口发送 队列 中 ,适 当 时机再 发送 。当中央 主机 要求 联 网数据 时 ,接收 到 的命令 先保 存到 串 口 3接 收 队列 中, 由主 处
1引言
在某 嵌入 式设 备开 发项 目中,根据 系统 总体 设计 ,要求 AR 主处理 器 的三个 串 口能 同时 M 工 作 以完成 必须 的通 信功 能 。其 中串 口 1 串口 2用 于接 收数据 采集 结 果 ,串 口 3实现数 据联 和
linux uart 流控机制
linux uart 流控机制Linux系统中,UART(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter)是一种常见的串行通信接口,用于在嵌入式系统和计算机之间进行数据传输。
流控机制是一种控制数据流动的方法,可以确保数据在通信过程中不丢失或损坏。
在Linux系统中,UART的流控机制通常涉及硬件流控和软件流控两种方式。
硬件流控通常使用RTS(Ready To Send)和CTS(Clear To Send)信号线来控制数据流动。
当接收端准备好接收数据时,会通过CTS信号通知发送端可以发送数据,而当接收端缓冲区已满时,会通过CTS信号通知发送端停止发送数据,以防止数据丢失。
类似地,发送端通过RTS信号通知接收端自己是否准备好发送数据。
在Linux系统中,可以通过设置串口的参数来启用硬件流控。
另一种流控方式是软件流控,它通过发送特定的控制字符来告知对方停止发送数据或准备好接收数据。
在Linux系统中,可以使用termios结构体中的c_iflag和c_oflag成员来设置软件流控。
除了上述基本的流控机制外,Linux系统还提供了更高级的流控功能,如XON/XOFF流控。
这种流控方式通过发送特定的控制字符(XON和XOFF)来控制数据流动,当接收端缓冲区快满时发送XOFF,发送端收到XOFF后停止发送数据,当接收端缓冲区有足够的空间时发送XON,发送端收到XON后继续发送数据。
这种流控方式在处理较慢的终端设备或串口通信时非常有用。
总的来说,在Linux系统中,串口的流控机制可以通过设置串口参数来实现硬件流控和软件流控,同时还提供了更高级的流控功能来满足不同场景下的需求。
对于不同的应用场景,可以根据需要选择合适的流控方式来保证数据的可靠传输。
基于ARM9和嵌入式Linux的串口驱动开发
2 ¥ C 4 0 片串 口的控制 3 21 芯
¥C 40提供 了三个通用异步 串行通信 接 口, 3 21
第一作 者简介 : 杰恒 ( 92 , , 耿 1 8 一) 男 河北邢 台人 , 士研究 生 , 硕 研
究方 向: 检测技术与 自动化装置。Em i g v0 @16 cm - a : hO 1 2 .o 。 li
3 串 口驱动设 计及应用实例
下 面通 过 一 个 设 计 实 例 来 详 细 分 析 串 口驱 动 的设 计 方 法 。某 设 备 通 过 串 口实 现 对 下 位 机 的 控
( ) L O n寄 存 器 : 1U C N 主要 用 来 设 置 串 口工 作 模 式 , 括数 据位 长 度 、 止 位 个 数 , 包 停 以及 数 据 校 验
/ 文件系统人 口定义 /
sr c i o e a o sua t f s= l tu tf e p r t n r o l i p
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}
/ 编写人 口函数 , / 实现设备控制
sa i n a t oe (t c i d ttc i tu r p n sut n e}ioe s ut i } i) r o nd , t c fe fp { r l l
维普资讯
第 8卷
第3 期
20 08年 2月
科
学
技
术
与
工
程
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S in e T c n lg n n i e r g ce c e h oo y a d E gn e i n
串口通信功能模块深入剖析
串口通信功能模块深入剖析导言在嵌入式开发领域,串口通信是一种常见的通信方式。
串口通信通过发送和接收数据来实现设备之间的数据交换。
本文将对串口通信功能模块进行深入剖析,探讨其原理和应用。
什么是串口通信功能模块串口通信功能模块是一种嵌入式系统中的硬件或软件模块,用于实现串口通信。
一般而言,串口通信功能模块包括串口收发器、波特率发生器、缓冲区和相关的控制逻辑等组成部分。
串口收发器串口收发器是串口通信功能模块的主要组成部分之一。
它负责将串行数据转换为并行数据,并将并行数据转换为串行数据。
通常,串口收发器采用一种称为UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)的协议。
波特率发生器波特率发生器是用来控制串口通信中数据传输速率的关键模块。
它根据预设的波特率值来生成时钟信号,用于串口收发器进行数据的传输。
波特率发生器通常是由硬件电路实现的。
缓冲区为了提高串口通信的效率,串口通信功能模块通常会设置缓冲区。
缓冲区用于存储待发送或接收的数据,当数据量较大时,可以通过缓冲区进行批量处理,提高通信速度。
控制逻辑串口通信功能模块还包括一些控制逻辑,用于控制串口通信的各个环节,如数据的发送和接收、缓冲区的管理等。
控制逻辑通常由软件实现,可以根据具体需求进行配置和修改。
串口通信的原理在串口通信中,数据是以字节的形式进行传输的。
每个字节包含起始位、数据位、校验位和停止位。
起始位由逻辑0表示,用于标识一个数据传输的开始;数据位用于存储要传输的数据;校验位用于检测传输数据的正确性;停止位由逻辑1表示,用于标识一个数据传输的结束。
串口通信使用的是异步通信方式,即发送方和接收方的时钟信号不同步。
在发送数据时,发送方根据预设的波特率向接收方发送数据位、校验位和停止位。
接收方根据起始位的边沿信号来同步时钟,并按照设定的数据位数进行数据的接收。
串口通信的应用串口通信在众多嵌入式系统中被广泛应用,如单片机、工控设备、智能家居等。
Linux串口调试详解
Linux串⼝调试详解测试平台宿主机平台:Ubuntu 16.04.6⽬标机:iMX6ULL⽬标机内核:Linux 4.1.15⽬标机添加串⼝设备⼀般嵌⼊式主板的默认镜像可能只配置了调试串⼝,并⽤于 console 控制台打印;接下来对怎么样通过设备树来分配引脚⽤于⽤户串⼝通信进⾏描述;前提:⽬标机以及正常烧录 uboot、内核、⽂件系统、dtb等;本⽂仅更新设备树dtb⽂件;设备树⽂件修改在内核源码中找到相关板⼦对应的dtb⽂件;位置: arch/arm/boot/dts ⽬录下本⽂使⽤的板⼦相关⽂件有:imx6ull.dtsi // 官⽅通⽤板层dtsimys-imx6ull-14x14-evk.dts // 基于imx6ull-14x14-evk.dts模板修改mys-imx6ull-14x14-evk-gpmi-weim.dts // ⽤户层dts添加 uart3和uart4 的⽀持,修改 mys-imx6ull-14x14-evk.dts ⽂件如下pinctrl_uart2: uart2grp {fsl,pins = <MX6UL_PAD_UART2_TX_DATA__UART2_DCE_TX 0x1b0b1MX6UL_PAD_UART2_RX_DATA__UART2_DCE_RX 0x1b0b1>;};pinctrl_uart2dte: uart2dtegrp {fsl,pins = <MX6UL_PAD_UART2_TX_DATA__UART2_DTE_RX 0x1b0b1MX6UL_PAD_UART2_RX_DATA__UART2_DTE_TX 0x1b0b1MX6UL_PAD_UART3_RX_DATA__UART2_DTE_CTS 0x1b0b1MX6UL_PAD_UART3_TX_DATA__UART2_DTE_RTS 0x1b0b1>;};/* 增加uart3/4/5的引脚配置 */pinctrl_uart3: uart3grp {fsl,pins = <MX6UL_PAD_UART3_TX_DATA__UART3_DCE_TX 0x1b0b1MX6UL_PAD_UART3_RX_DATA__UART3_DCE_RX 0x1b0b1>;};pinctrl_uart4: uart4grp {fsl,pins = <MX6UL_PAD_UART4_TX_DATA__UART4_DCE_TX 0x1b0b1MX6UL_PAD_UART4_RX_DATA__UART4_DCE_RX 0x1b0b1>;};pinctrl_uart5: uart5grp {fsl,pins = <MX6UL_PAD_UART5_TX_DATA__UART5_DCE_TX 0x1b0b1MX6UL_PAD_UART5_RX_DATA__UART5_DCE_RX 0x1b0b1>;};...../* 使能串⼝ */&uart1 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_uart1>;status = "okay";};&uart2 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_uart2>;/*fsl,uart-has-rtscts;*//* for DTE mode, add below change *//* fsl,dte-mode; *//* pinctrl-0 = <&pinctrl_uart2dte>; */status = "disabled";};/* 增加使⽤串⼝,其中使能3、关闭4/5 */&uart3 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_uart3>;status = "okay";};&uart4 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_uart4>;status = "okay";};/* 这⾥必须注意⼀点,由于UART5和I2C2接⼝的引脚是复⽤的,I2C2默认是使能的所以必须禁⽤I2C2,再使能UART5. */&uart5 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_uart5>;status = "disabled";};然后重新编译⽣成设备树 dtb ⽂件cp arch/arm/configs/mys_imx6_defconfig .configmake ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- dtbs⽣成的 dtb ⽂件:arch/arm/boot/dts/mys-imx6ull-14x14-evk-gpmi-weim.dtb设备树⽂件更新采⽤ MFGTool2 进⾏设备树更新,怎么单独仅更新设备树参见mys-imx6ull-14x14-evk-gpmi-weim.dtb 替换 /Profiles/Wh Linux Update/OS Firmware/files/ 下⾯的 dtb⽂件然后执⾏ mfgtool2-linux-mys-6ulx-nand-dtb.vbsSet wshShell = CreateObject("WScript.shell")wshShell.run "mfgtool2.exe -c ""Wh Linux Update"" -l ""NAND-dtb"" -s ""lite=l"" -s ""6uluboot=14x14evk"" -s ""nand=nand"" -s ""6uldtb=14x14-evk"" -s ""nanddtb=gpmi-weim"" -s ""part_uboot=0"" -s ""part_kernel=1"" -s ""part_dtb=2"" Set wshShell = Nothing更新成功,设备重启之后,看到添加的串⼝设备已⽀持,串⼝驱动实现框架另外的⽂章在分析;串⼝应⽤编程1.串⼝相关操作在Linux下,除了⽹络设备,其余的都是⽂件的形式,串⼝设备也⼀样在/dev下。
基于嵌入式Linux串行通信GUI终端设计及实现
管 I 机 或 』 他 节 点 共 享 或 台 嘲 。 位 N uo e rnC语 高环境 下采用 事件米 驱动程序 的运 行。程 序 中 ,首 九完 成 从 机 主 机 的 I 。 从 机 读 取 主 机 所 发 送 的 j 刊步 I 值 ,转 l 主 机 发 送 答 l 值 ,只 有 当 从 机 主 机 步 m向 步 步 后 ,进 l执 行 下 l 的 程 序 , 则重 新执 行 M 步 操 作 。 f I j 血 I 后 , 首 尤 判 断 从机 足 自‘ 牌 。 当 行 令 牌 时 , 从 机 步 令 n 以 向总 线 数 据 ,通 过 计数 指 针 水 判 断 数 据 足 结 束 , J 。 主 机 总 线 I 取 数 据 并 储 . 当 计数 指 针 等 十 所 设 定 的 最 俄 1 竿, 人 发 送 数 据 长度 时 退 数 据 操 作 。 当 从 机 尤 令 牌 时 , 执 行 读取 数 据 操 作 ,通 过 输 入 缓 冲 区 俄 取 主 机 到 总 线 I 数 据 : 的
参 考文 献 [】凌 志 济 . 神 经 元 芯 "剑 控 制 网络 [ 北 京 航 空 航 天 人学 …版 1 从 M】
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文 章 编 号 : I7 .0 I( 0 8 I 0 70 6 I14 2 0 )0 . 8 —3 0
嵌入式Linux系统的研究及其在串口通信中的应用
C H I A N E W T EL E C 0 M M N I A T 1 N ( N U C 0 S Te ch nI a{ Ed I 1 c t on
篇入 Ln x系统的研究 i u
模 下 模 C iu Lnx等 , 是 为 了支 持没 有 MMU( 它 内存 管 理单 动加载 ” 式和 “ 载 ” 式 。 启 动加 载 ( ot odn ) 式 : B o L aig 模 也称 为 “ 自主 ” 模 元 )的处 理器而 对标 准 Lnx作 出 的修 正 。 C iu iu Lnx
成 : 程管理 、 进 内存管 理 、 件 系统管 理 、 文 进程 问 通信 软硬件环境带到一个合适的状态 ,以便为最终调用
和 网络 接 口。
操 作 系统 内核 或用 户 应 用 程 序准 备 好 正确 的环境 。
典 型 的 嵌 入 式 Lnx操 作 系 统 :第 一 类 有 大多数 B o odr iu ot ae 都包 含两 种 不 同的操 作模 式 :启 L “
被 Bom dr ot ae保存 到 目标机的 R M 中,然后再被 l A
编译 内核需要 3 个步骤 ,分别是创建 内核依赖
创建 内核镜像文件和创建 内核模块。 命令依次 B 0 Ddr 到 目标机上的 H s o Lae 写 t a h类固态存储设备 关系 、 中 。otodr BoLae 的这种模式 通 常在第一 次安 装 内核 与 为 : k e m k mae a e d ls mae p a e l g m k ue d z mo 根文件系统时被使用 ; 此外 , 以后的系统更新也会使 等 编 译 完 成 以 后 , 会 生 成 镜 像 文 件
ot dr l 保 留了 Lnx的大多优 点 : 定 、 iu 稳 良好 的移植性 , 秀 式 。即 B omae 从 目标 机 上的某 个 固态存 储 设备 优
嵌入式系统的通信技术
嵌入式系统的通信技术嵌入式系统是现代科技中应用极为广泛的一种系统。
它的特点在于由硬件和软件的结合构成,可以完成特定的功能,适用于各种各样的场合。
而在嵌入式系统中,通信技术则大大促进了系统的交互和联动效果。
下文将详细论述嵌入式系统中的通信技术。
一、串口通信技术串口通信技术是在传输数据时按照字符的顺序,依次将一个或多个字符发送到目标设备的一种通信技术。
串口通信技术在嵌入式系统中被广泛应用,主要是因为其简单、可靠、灵活的特点。
串口通信技术可以用于连接嵌入式设备和电脑、单片机、传感器等外部设备传输数据。
串口通信技术的优点在于其通讯速度快,可靠性高,适用于不同平台的系统间通讯。
另外,串口通信技术的数据处理方式简单,易于实现协议。
二、以太网通信技术以太网通信技术是现代嵌入式系统中最常用的通讯技术之一。
它是一种开放标准,适用于各种不同的嵌入式应用和系统,能够实现高效的数据传输和大规模的网络连接。
以太网通信技术的优点在于其高速、灵活、可靠、安全。
以太网通信技术具有良好的扩展性,可以轻松地满足不同规模、不同功能、不同数据速率的嵌入式应用。
另外,以太网通信技术基于TCP/IP协议进行通讯,既保证了数据传输的稳定性,也保障了数据安全性和完整性。
同时,强大的网络管理和监控功能也是以太网通信技术在嵌入式系统中的一大优势。
三、无线通信技术无线通信技术在嵌入式系统中应用越来越广泛,主要是因为其无线传输的特点。
在嵌入式系统中,无线通信技术主要有蓝牙、Wi-Fi、Zigbee 等。
这些无线通信技术的共同点是能够在无线传输环境下提供高效、快速、稳定的数据传输。
其中,蓝牙通信技术是应用最广泛的无线通信技术之一。
它能够在近距离内实现通讯,并且支持多设备同时连接,无需网络基础设施,这使得它在移动应用中倍受青睐。
另外,蓝牙通信技术也有着良好的保密性和数据完整性保障,对于某些大规模嵌入式系统具有重要的作用。
四、总线通信技术总线通信技术是嵌入式系统中极为重要的通信技术之一。
ARM开发板嵌入式linux系统与主机PC通过串口传输文件
嵌入式linux系统与主机通过串口传输文件
我想如果要从PC机下载东西到开发板的嵌入式linux系统里面,很多人首先会想到用tftpsftp等网络工具从网口下载。
但如果网络用不了,只能通过串口下载怎么办呢?这个时候有两个工具能帮到你:一个是zmrx、zmtx,另外一个是lsz、lrz。
个人觉得zmrx/zmtx没有lsz/lrz 稳定,建议还是用后者。
下面介绍一下lsz/lrz的使用方法。
一、编译lrzsz并下载到开发板上
从
/download/0007000/6293.sht ml下一个lrzsz的tar包,解压缩后输入./configure,然后进入了src 文件夹中,修改了src文件夹中的Makefile文件,配置为与手机对应的交叉编译器,运行make,ok!得到两个可执行文件sz,rz(或者lsz,lrz),把它们下载到开发板linux系统的/bin目录下。
二、情况1: PC机用windows操作系统
如果PC机用的是windows操作系统,串口通信工具可以用系统自带的超级终端。
下面介绍一下传输文件的方法。
1、开发板-->PC机
在开发板上输入sz filename。
在PC机上点击超级终端的菜单“传送”-> “接收文件”,选择下载的位置和Zmodem与崩溃恢复协议,点击接收即可。
2、PC机-->开发板
在开发板上先进入/tmp目录,然后输入rz。
在PC机上点击超级终端的菜单“传送”-> “发送文件”,选择目标文件和Zmodem与崩溃恢复协议,点击发送即可。
07实验七 Linux环境下的串行通信实验
连接驱动器的使能端,使得当RTS设置成高(逻辑1)时,有效RS485驱动器;设置RTS为低 时,使驱动器处于三态,这时候实际上从总线上断开了驱动器,从而允许其他节点可以使 用同一传输线。当使用RTS时,必须确保发送数据前将RTS设置成高,在发送完数据的最 后一位后,将RTS线设成低。。另一种可选方法是自动发送数据控制。这种方法要求特殊 的电路,当数据传输时自动使能或无效驱动器。它减少了软件开销和程序员的潜在错误。
五、基础知识
串行通信 1、基本原理 串行端口的本质功能是作为CPU和串行设备间的编码转换器。当数据从CPU经过串行 端口发送出去时,字节数据转换为串行的位。在接收数据时,串行的位被转换为字节数据。 串口是系统资源的一部分,应用程序要使用串口进行通信,必须在使用之前向操作系统提 出资源申请要求(打开串口),通信完成后必须释放资源(关闭串口)。 2、串口通信的基本任务 (1) 实现数据格式化:因为来自CPU的是普通的并行数据,所以,接口电路应具有实 现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。在异步通信方式下,接口自动生成起止式的 帧数据格式。在面向字符的同步方式下,接口要在待传送的数据块前加上同步字符。 (2) 进行串-并转换:串行传送,数据是一位一位串行传送的,而计算机处理数据是 并行数据。所以当数据由计算机送至数据发送器时,首先把串行数据转换为并行数才能送 入计算机处理。因此串并转换是串行接口电路的重要任务。 (3) 控制数据传输速率:串行通信接口电路应具有对数据传输速率——波特率进行选 择和控制的能力。 (4) 进行错误检测:在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他 校验码。在接收时,接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码,确定是否发生传送错误。 (5) 进行TTL与EIA电平转换:CPU和终端均采用TTL电平及正逻辑,它们与EIA采用