读取 USB 串行数据时出现问题答案

【问题标题】：Have a problem with reading USB serial data读取 USB 串行数据时出现问题
【发布时间】：2019-04-22 08:45:42
【问题描述】：

我尝试使用此代码从 USB 适配器 (PL2303) 读取数据。

我的 USB 芯片规格是 57600，无奇偶校验，1 个停止位，8 位数据模式

我可以从 buf[] 得到一些波形数据，但是我不知道这些数字是什么意思。

3, -1225386821, 0, 0, 1934713408, 6, 400, 520192, 45826, 0, 15971, 0, 2, -1091179996, 3, -1226244648, -1225242284, -1227820936, 5 0, 0, 15971, 33188

这是Hexa还是什么？

如何从中获取有意义的数据？我的 c++ 代码有问题吗？

int open_port(void)
{
    int fd;
    fd=open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);

    if(fd==-1)
    {
        fprintf(stderr, "open_port: Unable to open - %s\n", strerror(errno));
    }
    return (fd);
}

此代码用于 Linux。

int main()
{
    int mainfd=0,fd;
    //char chout;
    int buf[5000];    
    struct termios options;
    FILE *pFile;
    pFile = fopen("rawdata.txt","w+");

    mainfd=open_port();
    fcntl(mainfd, F_SETFL, FNDELAY);

    tcgetattr(mainfd, &options);
    cfsetispeed(&options, B57600);
    cfsetospeed(&options, B57600);

    options.c_cflag |= (CLOCAL/CREAD);
    options.c_cflag &= PARENB;
    options.c_cflag &= ~CSTOPB;
    options.c_cflag &= ~CSIZE;
    options.c_cflag &= CS8;
    options.c_cflag &= ~CRTSCTS;

    options.c_cflag &= ~(ICANON | ECHO | ISIG);


    read(mainfd, buf, 5000);

    for(int i=0;i<5000;i++)     
    {
        cout<<buf[i]<<endl;

        fprintf(pFile,"%d\n",buf[i]);

    }    
    return 0;
}

【问题讨论】：

此代码用于Linux
“这是 Hexa 还是什么？” 不，这些只是 int 读取字节的十进制表示，因为您要求将它们读入 int 的缓冲区的。你还期待什么？

标签： c++ linux serial-port usb

【解决方案1】：

这是Hexa还是什么？

如果你的意思是十六进制，那么不是。

如何从中获取有意义的数据？

首先，您必须编写程序以匹配接收到的数据（例如字节与字、文本与二进制），然后您的程序需要跟踪实际接收到的数据与未初始化的内存。

我的 c++ 代码有问题吗？

是的，您的代码存在几个重大问题。

1。您的程序使用非阻塞模式。

    fd=open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);  
    ...
    fcntl(mainfd, F_SETFL, FNDELAY);

open() 使用 O_NDELAY 选项，然后程序通过 fcntl() 调用冗余地确保非阻塞模式处于活动状态。
非阻塞模式可能是执行 I/O 的有效方法，但您的程序显然没有实现处理额外复杂性的技术。

在阻塞模式下访问串行终端会更好。
只需将 fcntl() 调用重新编码为：

    fcntl(mainfd, F_SETFL, 0);

2。 termios 初始化有错误，不完整。

以下两个语句是模棱两可的termios操作：

options.c_cflag &= PARENB;
options.c_cflag &= CS8;

这两个语句都只是保留了这些属性的现有状态。但是您不知道现有状态是什么，更糟糕的是，您不知道结果状态是否是您需要的属性状态。

以下说法是错误的，因为 c_cflag 结构成员中不存在这些 termios 属性：

options.c_cflag &= ~(ICANON | ECHO | ISIG);

尝试非规范模式的 termios 初始化不完整。该程序未修改其他几个属性（例如 VMIN 和 VTIME），因此读取行为可能无法预测。

3。永远不会应用 termios 设置。

您的程序缺少对 tcsetattr() 的调用，以便实际应用新的 termios 设置。

4。 read() 系统调用的返回码永远不会被评估。

以下系统调用的返回码被忽略：

   read(mainfd, buf, 5000);

因此，您的程序无法检测是否发生了任何错误。
如果读取成功，则您的程序不知道返回了多少数据（如果有）。

5。程序正在访问未初始化的内存。

您的程序无条件处理整数数组的 5000 个元素的整个数组。
但是，根据 read() 系统调用的语义，已指定最多 5000 个字节（而不是数组元素或整数），并且系统调用可能（并且很可能会）返回更少的数据超过那个最大值。
程序不应盲目地处理整个数组，而应该只访问实际存储在缓冲区中的字节数（如正的 read() 返回码所示）。

是否应将接收到的数据视为有符号整数而不是无符号字节是有问题的。由于 read() 不能保证也不可能返回整数个 sizeof(int) 字节，因此将接收到的数据盲目地处理为整数可能是不正确的。除了提及“wave”之外，您忽略了描述这些数据所代表的内容。

【讨论】：

【解决方案2】：

正如@πάτα ῥεῖ 评论的那样，问题在于缓冲区被声明为int。

请将int buf [5000]; 中的int 更改为unsigned char 或uint8_t。

【讨论】：