三、串行端口程序设计

三、串行端口程序设计
1、实验目的
了解在Linux 环境下串行程序设计的基本方法；掌握终端的主要属性及设置方法；熟悉终端IO 函数的使用；完成串口的收发处理。

2、实验内容
读懂程序源代码，学习终端IO 函数tcgetattr(), tcsetattr(),tcflush()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。

3、预备知识
有 C 语言基础；掌握 Makefile 的编写和使用；掌握 Linux 下的程序编译与交叉编译过程
4、实验设备及工具
硬件：UP-TECHPXA270-S 嵌入式开发板、PC 机Pentumn500 以上, 硬盘10G 以上。

软件：PC 机操作系统REDHAT LINUX 9.0 ＋MINICOM ＋ ARM-LINUX 开发环境
5、实验步骤
(1)、将E盘下的03_tty复制到D:\PXA270\Share下；将虚拟机的共享打开；
(2)、主机A的虚拟机添加串口，主机A的COM1与实验箱ttyS1相连，实验箱ttyS0与另一台PC机B相连；
(3)、将每台虚拟机linux的/up-techpxa270/exp/basic/03_tty删除，将两台主机的D:\PXA270\Share\03_tty复制到虚拟机linux下的/up-techpxa270/exp/basic下；(4)、进入/up-techpxa270/exp/basic/03_tty 目录，使用vi 编辑器或其他编辑器阅读理解serial_rcv和serial_send的源代码。

(5)、分别编译serial_rcv和serial_send下的源文件生成可执行文件。

(6)、自主选择作为发送端或接收端，并修改相应的代码。

(7)、挂载PC机B的/up-techpxa270/exp到开发板的/mnt/nfs。

(8)、在开发板和PC机Alinux下运行可执行程序，一个发送数据，一个接收数据。

(9)、修改程序，使发送端发送一个特定字符给接收端，且发送端回显一个字符或一句话。

6、实验报告要求
(1)、写清每步实验步骤的具体操作内容。

答：①打开E盘找到03_tty文件复制到D:\PXA270\Share后解压到当前目录，打开虚拟机的文件共享功能，把共享目录设为D:\PXA270\Share（两台计算机进行都要进行以上设置）。

②主机A的虚拟机添加串口，A的com1与试验箱的ttys1相连，实验箱ttyS0与另一
台PC机B相连。

③将每台虚拟机linux的/up-techpxa270/exp/basic/03_tty删除，将两台主机的
D:\PXA270\Share\03_tty复制到虚拟机linux下的/up-techpxa270/exp/basic下。

④进入/up-techpxa270/exp/basic/03_tty 目录，使用vi 编辑器或其他编辑器阅读理
解serial_rcv和serial_send的源代码。

⑤分别编译serial_rcv和serial_send下的源文件生成可执行文件。

⑥选择B作为发送方，A作为接收方。

⑦挂载PC的/up-techpxa270/exp到开发板的/mnt/nfs。

⑧在开发板和PC机上运行编译的程序，一个发送，一个接收。

（2）、232 串行通讯的数据格式是什么？
答：232串行通讯的数据格式主要包含起始位、数据位、奇偶位、和停止位，如下图
图1 串行通讯数据格式
（3）、串行通讯最少需要几根线，分别如何连接？
答：串行通讯至少需要2根线，即TxD和RxD（但最好还需要地线GND）；连接方式如下图：
图2 串行通讯基本连接图（地线可以不要）
（4）、分析Makefile文件。

答：serial_rcv和serial_send中都有对应程序的Makefile文件，他集成了Linux 编译等的相关命令集，只要通过make命令就可以自动进行编译成期望的程序。

由于Makefile文件在前面的实验有过分析，并且里面条目较多，这里不做详细分析赘述。

(5)、简述调试情况。

答：两台计算机通过编译后，发送方运行serial_rcv中的程序，接收方运行serial_send中编译好的程序；通过调试，发送方发送数据，接收方可以正常接收数据，表示串行通讯成功。