Ubuntu 下 C 语言串口通信开发指南

读写操作与非阻塞等待

直接调用 read 可能会阻塞程序，因此结合 select 函数监听文件描述符状态更为稳健。当有数据可读时再执行读取，同时设置超时时间避免无限等待。

int readDataTty(int fd, char *rcv_buf, int TimeOut, int Len) {
    fd_set rfds;
    struct timeval tv;
    int ret, pos = 0;
    
    tv.tv_sec = TimeOut / 1000;
    tv.tv_usec = TimeOut % 1000 * 1000;
    
    while (1) {
        FD_ZERO(&rfds);
        FD_SET(fd, &rfds);
        int retval = select(fd + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv);
        
        if (retval == -1) {
            perror("select()");
            break;
        } else if (retval) {
            ret = read(fd, rcv_buf + pos, 1);
            if (-1 == ret) break;
            pos++;
            if (Len <= pos) break;
        } else {
            break;
        }
    }
    return pos;
}

int sendDataTty(int fd, char *send_buf, int Len) {
    ssize_t ret = write(fd, send_buf, Len);
    if (ret == -1) {
        printf("write device error\n");
        return -1;
    }
    return 1;
}

完整示例与运行

主函数中需根据实际硬件选择设备节点（如 /dev/ttyUSB0 或 /dev/ttyS0）。编译时链接标准库即可，无需额外依赖。

int main(int argc, char** argv) {
    int fdSerial = openPort(4); // 4 代表 ttyUSB0
    if (fdSerial < 0) {
        perror("open_port error");
        return -1;
    }
    
    if (setOpt(fdSerial, 115200, 8, 'N', 1) < 0) {
        perror("set_opt error");
        return -1;
    }
    
    tcflush(fdSerial, TCIOFLUSH);
    fcntl(fdSerial, F_SETFL, 0);
    
    char buffRcvData[1024] = { 0 };
    unsigned int readDataNum = 0;
    
    // 循环测试回显
    while (1) {
        readDataNum = readDataTty(fdSerial, buffRcvData, 2000, 1024);
        if (readDataNum > 0)
            sendDataTty(fdSerial, buffRcvData, readDataNum);
    }
    return 0;
}

// 辅助函数 openPort 省略，逻辑同上文 setOpt 前的设备打开流程
int openPort(int comport) {
    const char* dev[] = {"/dev/ttyS0", "/dev/ttyS1", "/dev/ttyS2", "/dev/ttyUSB0"};
    int fd = open(dev[comport-1], O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (fd == -1) {
        perror("Can't Open Serial Port");
        return -1;
    }
    return fd;
}

编译与权限

使用 GCC 编译代码：

gcc -o serial_test main.c

由于串口设备通常属于 dialout 组，普通用户可能需要添加权限或使用 sudo 运行：

sudo ./serial_test

若遇到权限不足，可执行 sudo usermod -aG dialout $USER 并将用户加入该组。