文件I/O编程之： 实验内容

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6.6.2 多路复用式串口操作

1．实验目的

通过编写多路复用式串口读写，进一步理解多路复用函数的用法，同时更加熟练掌握Linux设备文件的读写方法。

2．实验内容

本实验主要实现两台机器（宿主机和目标板）之间的串口通信，每台机器都可以发送和接收数据。除了串口设备名称不同（宿主机上使用串口1：/dev/ttyS0，而在目标板上使用串口2：/dev/ttyS1），两台机器上的程序基本相同。

3．实验步骤

（1）画出流程图

如图6.5所示为程序流程图，两台机器上的程序使用同样的流程图。

图6.5 宿主机/目标板程序的流程图

（2）编写代码。

编写宿主机和目标板上的代码，在这些程序中用到的open_port()和set_com_config()函数请参照6.4节。这里只列出宿主机上的代码。

/* com_host.c */

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

#include <string.h>

#include <fcntl.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <errno.h>

#include "uart_api.h"

int main(void)

{

int fds[SEL_FILE_NUM], recv_fd, maxfd;

char buff[BUFFER_SIZE];

fd_set inset,tmp_inset;

struct timeval tv;

unsigned loop = 1;

int res, real_read, i;

/* 将从串口读取的数据写入这个文件中 */

if ((recv_fd = open(RECV_FILE_NAME, O_CREAT|O_WRONLY, 0644)) < 0)

{

perror("open");

return 1;

}

fds[0] = STDIN_FILENO; /* 标准输入 */

if ((fds[1] = open_port(HOST_COM_PORT)) < 0) /* 打开串口 */

{

perror("open_port");

return 1;

}

if (set_com_config(fds[1], 115200, 8, 'N', 1) < 0) /* 配置串口 */

{

perror("set_com_config");

return 1;

}

FD_ZERO(&inset);

FD_SET(fds[0], &inset);

FD_SET(fds[1], &inset);

maxfd = (fds[0] > fds[1])?fds[0]:fds[1];

tv.tv_sec = TIME_DELAY;

tv.tv_usec = 0;

printf("Input some words(enter 'quit' to exit):\n");

while (loop && (FD_ISSET(fds[0], &inset) || FD_ISSET(fds[1], &inset)))

{

tmp_inset = inset;

res = select(maxfd + 1, &tmp_inset, NULL, NULL, &tv);

switch(res)

{

case -1:

{

perror("select");

loop = 0;

}

break;

case 0: /* Timeout */

{

perror("select time out");

loop = 0;

}

break;

default:

{

for (i = 0; i < SEL_FILE_NUM; i++)

{

if (FD_ISSET(fds[i], &tmp_inset))

{

memset(buff, 0, BUFFER_SIZE);

/* 读取标准输入或者串口设备文件 */

real_read = read(fds[i], buff, BUFFER_SIZE);

if ((real_read < 0) && (errno != EAGAIN))

{

loop = 0;

}

else if (!real_read)

{

close(fds[i]);

FD_CLR(fds[i], &inset);

}

else

{

buff[real_read] = '\0';

if (i == 0)

{ /* 将从终端读取的数据写入串口*/

write(fds[1], buff, strlen(buff));

printf("Input some words

(enter 'quit' to exit):\n");

}

else if (i == 1)

{ /* 将从串口读取的数据写入普通文件中*/

write(recv_fd, buff, real_read);

}

if (strncmp(buff, "quit", 4) == 0)

{ /* 如果读取为‘quit’则退出*/

loop = 0;

}

}

} /* end of if FD_ISSET */

} /* for i */

}

} /* end of switch */

} /* end of while */

close(recv_fd);

return 0;

}

（3）接下来，将目标板的串口程序交叉编译，再将宿主机的串口程序在PC机上编译。

（4）连接PC的串口1和开发板的串口2。然后将目标板串口程序下载到开发板上，分别在两台机器上运行串口程序。

4．实验结果

宿主机上的运行结果如下所示：

$ ./com_host

Input some words(enter 'quit' to exit):

Hello, Target!

Input some words(enter &#39;quit&#39;