在 Linux 上自动进行串行端口通信答案

【问题标题】：Automating serial port communication on Linux在 Linux 上自动进行串行端口通信
【发布时间】：2011-04-21 22:27:33
【问题描述】：

我有一个 linux 服务器 (Red Hat 4)，其中一个串口连接到嵌入式 linux 设备，另一个串口连接到该设备的电源控制器。我目前控制它们的方法是打开两个 minicom 会话，每个会话都在自己的窗口中。我想通过脚本自动化这种通信。起初，我开始思考如何使用 minicom 实现自动化，然后意识到当脚本应该能够直接与端口对话时，我不应该尝试使用控制台应用程序实现自动化。

我知道一些 Perl 和一些 python。我以前没有调制解调器通信（使用 AT 命令）的经验。 Perl 有 Device::Modem，虽然它只是测试版，而且 Perl 似乎是一个不错的选择，因为我更喜欢它的文本提取和争论能力。但是，如果我需要学习如何控制调制解调器和编写/调试脚本，这会增加我的任务时间。

是否可以/常见使用脚本以交互方式控制 minicom 等控制台应用程序？如果没有，我有什么好的资源来学习如何使用调制解调器 AT 命令？还是有其他资源可以为我简化事情？

【问题讨论】：

标签： linux automated-tests serial-port modem

【解决方案1】：

Kermit 是一个类似于 minicom 的串行通信应用程序，它有自己的脚本语言，我用它在嵌入式设备上进行一些自动上传。但是，它非常有限和/或有问题，所以我最终改用 python 和 pyserial。
每当您处理文本模式时，例如 AT 命令集或通过串行线路与 shell 对话，它都非常强大。

如果我需要使用一些标准协议进行二进制传输，我通常在非交互模式下使用命令行工具，并从我的 python 脚本中生成它们。

这是我构建的工具的一部分：等待输入，通过 xmodem 发送数据，向 u-boot 发送命令并使用 kermit 协议开始传输。我用它来自动刷新和测试嵌入式设备。

class Parser :
    def __init__(self, sport_name):
        self.currentMsg = ''
        if sport_name :
            self.ser = serial.Serial(sport_name, 115200)
    def WaitFor(self, s, timeOut=None):
        self.ser.timeout = timeOut
        self.currentMsg = ''
        while self.currentMsg.endswith(s) != True :
            # should add a try catch here
            c=self.ser.read()
            if c != '' :
                self.currentMsg += c
                sys.stdout.write(c)
            else :
                print 'timeout waiting for ' + s
                return False
        return True

    def XmodemSend(self,fname):
        if not self.WaitFor('C', 1) :
            print 'RomBOOT did not launch xmodem transfer'
            return
        self.ser.flushInput()
        self.ser.close()
        call(["xmodem","-d",self.ser.port,"-T",fname])
        self.ser.open() 

def UbootLoad(self, fname):
    self.ser.write('loadb 0x20000000\n')
    if not self.WaitFor('bps...',1) :
        print 'loadb command failed'
        sys.exit()
    self.ser.flushInput()
    self.ser.close()
    retcode=call(['kermit','-y','kermit_init','-s',fname])
    if retcode != 0 :
        print 'error sending' + fname
        sys.exit()
    self.ser.open()
    self.UbootCmd('echo\n')

【讨论】：

谢谢！我发现 minicom 有一个叫做 runscript 的实用程序，它很简陋但足够了。但是，非常感谢您发布该内容。将来我很可能会发现这很有用。

【解决方案2】：

我发现了 runscript ("$ man runscript")，这是一个实用程序，它为 minicom 添加了类似期望的脚本功能。预期行为对我很有用，因为该设备使用专有的交互式启动序列。它很简陋，但足够了。可以在使用“-S scriptname”标志启动 minicom 时调用脚本，并且可以将脚本中的特定文本发送到日志文件，这在从脚本运行 minicom 时很有用。我还没有找到将控制台内容发送到日志的方法，因此让外部脚本知道 minicom 内部发生的事情涉及写入日志并让脚本监视日志。我计划仅使用 runscript 来重新启动并进入 shell，然后在更高级别的语言脚本（如 Python 或 Perl）中通过 ssh 连接到设备以进行真正的交互。如果还没有 minicom，我会采用 shodanex 的方法。

Runscript 不能有嵌套的期望。我通过使用 goto 和标签解决了这个问题，这可以说比嵌套预期的更具可读性：

expect {
   "Condition 1"  goto lable1
}

lable1:
    send "something"
    expect {
       "Condition 2"  goto label2
    }
lable2:
    # etcetera

【讨论】：

更正：当使用“-C logfilename”调用 minicom 时，控制台输出将被捕获到该文件。
您的脚本中有拼写错误，“lable”与“label”。
runscript 看起来不错，但我看不到发送文件的方法，所以它适合我。

【解决方案3】：

我正在使用这样的电源控制器，我使用 RS232 来控制。

我使用 bash 编写脚本，只需发出：

echo "your-command" > /dev/ttyUSB0

我正在使用的特定设备也使用 300 波特率，所以我发出：

stty -F /dev/ttyUSB0 300

提前。

【讨论】：

【解决方案4】：

如果只是控制设备而不是其他（如处理消息、与其他操作系统服务交互等），您可以使用chat 程序。它正是为此而写的。您可以在任何 Linux 发行版的 ppp 包中找到它。

【讨论】：

感谢您告诉我有关聊天程序的信息。它可以满足我的部分需求，但实际上我必须能够在进入 shell 之前下载并启动一个新的 linux 映像到这个设备。设备使用busybox。

【解决方案5】：

Python 现在有 PySerial 库：http://pyserial.sourceforge.net/

Ruby 有 SerialPort gem：http://rubygems.org/gems/serialport

Perl 可能有类似的库，但我找不到。

我从非常有用的 Arduino Playground 中发现了这两个： http://playground.arduino.cc//Main/Interfacing

CJ

【讨论】：