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Linux驱动怎样进行UART通信

小樊
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2025-11-16 08:10:54
栏目: 智能运维

在Linux系统中,进行UART(通用异步收发传输器)通信通常涉及以下几个步骤:

  1. 内核配置

    • 确保你的Linux内核已经配置了UART支持。大多数现代Linux内核默认支持UART。
    • 如果需要,可以通过make menuconfigmake xconfig在内核配置界面中启用UART支持。
  2. 设备树配置(对于基于ARM架构的系统):

    • 在设备树源文件(通常是.dts.dtsi文件)中配置UART节点。
    • 例如:
      &uart0 {
          pinctrl-names = "default";
          pinctrl-0 = <&uart0_pins>;
          status = "okay";
      };
      
  3. 驱动程序

    • Linux内核提供了通用的UART驱动程序,通常位于drivers/tty/serial/目录下。
    • 确保你的硬件UART控制器与内核中的通用UART驱动程序兼容。
  4. 用户空间工具

    • 使用minicomscreenpicocom等工具进行UART通信测试。
    • 例如,使用minicom
      minicom -b 9600 -o -D /dev/ttyS0
      
    • 其中,-b 9600设置波特率为9600,-D /dev/ttyS0指定设备文件。
  5. 编程接口

    • 使用标准的POSIX接口进行UART通信,例如open()read()write()close()系统调用。
    • 示例代码:
      #include <stdio.h>
      #include <stdlib.h>
      #include <fcntl.h>
      #include <unistd.h>
      #include <string.h>
      
      int main() {
          int fd;
          char *uart_device = "/dev/ttyS0";
          char buffer[256];
      
          // 打开UART设备
          fd = open(uart_device, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
          if (fd == -1) {
              perror("open_uart: Unable to open /dev/ttyS0");
              exit(1);
          }
      
          // 设置UART参数(波特率、数据位、停止位、校验位)
          struct termios options;
          tcgetattr(fd, &options);
          cfsetispeed(&options, B9600);
          cfsetospeed(&options, B9600);
          options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
          options.c_cflag &= ~PARENB;
          options.c_cflag &= ~CSTOPB;
          options.c_cflag &= ~CSIZE;
          options.c_cflag |= CS8;
          tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
      
          // 发送数据
          const char *message = "Hello, UART!\n";
          write(fd, message, strlen(message));
      
          // 接收数据
          int n = read(fd, buffer, sizeof(buffer));
          if (n > 0) {
              buffer[n] = '\0';
              printf("Received: %s", buffer);
          }
      
          // 关闭UART设备
          close(fd);
      
          return 0;
      }
      
  6. 调试

    • 使用dmesg查看内核日志,检查UART驱动是否正确加载和初始化。
    • 使用stty命令设置和查看终端参数。

通过以上步骤,你可以在Linux系统中进行UART通信。根据具体的硬件和需求,可能需要进行一些额外的配置和调整。

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