如何在 C++ 中从串行设备读取

Question

我正试图弄清楚我应该如何在 Linux C++ 中使用串行通信读取/写入我的 Arduino。目前我正在尝试从我的 Arudino 读取我“触发”的回复

echo "g" > /dev/ttyACM0"

我尝试使用以下命令在终端中查看我的 Arduino 的响应：

tail -f /dev/ttyACM0

这是正常工作的。现在我想在 C++ 应用程序中做同样的事情。所以我做了这个测试

void testSerialComm()
{

    std::string port = "/dev/ttyACM0";
    int device = open(port.c_str(), O_RDWR | O_NOCTTY | O_SYNC);

    std::string response;
    char buffer[64];

    do
    {
        int n = read(device, buffer, sizeof buffer);

        if (n > 0) {
            response += std::string(buffer);
            std::cout << buffer;
        }

    } while (buffer[0] != 'X'); // 'X' means end of transmission

    std::cout << "Response is: " << std::endl;
    std::cout << response << std::endl;

    close(device);

}

在几条“消息”之后，传输变得有点混乱。我的测试应用程序以随机​​顺序写入响应字符，但有些地方不对。我尝试通过以下命令配置 /dev/ttyACM0 设备：

stty -F /dev/ttyUSB0 cs8 115200 ignbrk -brkint -icrnl -imaxbel -opost -onlcr -isig -icanon -iexten -echo -echoe -echok -echoctl -echoke noflsh -ixon -crtscts

没有骰子。有人可以帮助我了解如何在 C++ 中与我的 Arduino 进行通信吗？

Answer 1

所示代码打开/dev/ttyACM0，尝试查找此“文件”的末尾，并根据生成的文件位置分配一个老式的C 风格内存缓冲区。

这种方法的问题在于，您只能通过常规、普通、普通的文件进行查找。 /dev/ttyACM0 不是常规文件。这是一个设备。虽然有些设备是可搜索的，但这个不是。根据 cmets 的说法，这是您独立发现的。

串口设备是可读写的。它们是不可搜索的。在串行端口上没有“寻找”这样的东西。这没有任何意义。

要从串行端口读取，您只需读取它即可。操作系统确实维护了一个一定大小的内部缓冲区，因此如果已经通过串行端口接收到一些字符，则初始读取会将它们全部返回（前提是read() 缓冲区大小足够大）。例如，如果您传递一个 1024 个字符的缓冲区，并且已经从串行端口读取了 5 个字符，read() 将返回 5，以表明这一点。

如果没有读取任何字符，并且您将串口作为阻塞设备打开，read() 将至少阻塞直到从串口读取一个字符，然后返回。

因此，为了从串行端口读取数据，您所要做的就是从它读取数据，直到您决定已经读取了所有要读取的数据。你怎么决定呢？随你（由你决定。您可以决定只阅读，直到阅读换行符。或者，您可能决定只阅读固定的#n 字符数。这完全取决于您。

当然，如果硬件布置得当，并且您对串行端口设备进行了必要的安排以尊重串行端口控制引脚，并且根据您的配置，DCD 和/或 DSR 引脚会发出信号表明串行端口设备不再可用，您的read() 将立即返回 0，表示串行端口设备上的文件伪结束条件。这也是您需要实现必要的逻辑来处理的事情。

附：由于它们自己的内部缓冲算法，C 风格的 stdio 和 C++ 风格的iostreams 都不能很好地与字符设备配合使用。使用串行端口时，使用open(2)、read(2)、write(2) 和close(2) 更好。但以上所有内容仍然适用。