全志F1C上测试一下USB-Gadget-Serial功能

驱动编译

1. buildroot 勾选对应的模块

   [*]   Serial gadget console support  
   <M>     Serial Gadget (with CDC ACM and CDC OBEX support) 

驱动加载

1. 编译完模块后，会生成u_serial.ko usb_f_serial.ko usb_f_acm.ko g_serial.ko ，复制到对应目录。
2. 执行modprobe g_serial.ko，会生成/dev/ttyGS0

   [  517.894143] g_serial gadget: Gadget Serial v2.4
   [  517.898825] g_serial gadget: g_serial ready
   [  518.661918] g_serial gadget: high-speed config #2: CDC ACM config
   [  518.668090] gs_console_connect: port num [0] is not support console
   
   lsmod看看
   Module                  Size  Used by    Not tainted
   g_serial               16384  0 
   usb_f_acm              16384  1 
   usb_f_serial           16384  0 
   u_serial               20480  2 usb_f_acm,usb_f_serial
   libcomposite           45056  3 g_serial,usb_f_acm,usb_f_serial
   
   如果手动加载注意顺序
   insmod u_serial.ko -> usb_f_serial.ko -> usb_f_acm.ko ->g_serial.ko

驱动测试

1. 开发板执行cat /dev/ttyGS0 开发板可以接收到串口调试助手发来的数据

2. 开发板执行echo “hello” > /dev/ttyGS0 电脑可以接收到开发板发来的数据

作为控制终端使用

1. /etc/inittab 加上 下面的配置，可以做为控制终端来使用

   ::respawn:/sbin/getty -L ttyAM0 115200 vt100
   ::respawn:/sbin/getty -L ttyGS0 115200 vt100
   console::respawn:/sbin/getty -L  console 0 vt100 # GENERIC_SERIAL
   
   上面记得放这个前面才行:
   console::respawn:/sbin/getty -L  console 0 vt100 # GENERIC_SERIAL
   否则串口终端貌似有点问题.

2. 下是板子默认配置

   # cat /etc/inittab 
   # /etc/inittab
   
   # Startup the system
   ::sysinit:/bin/mount -t proc proc /proc
   ::sysinit:/bin/mount -o remount,rw /
   ::sysinit:/bin/mkdir -p /dev/pts /dev/shm
   ::sysinit:/bin/mount -a
   ::sysinit:/sbin/swapon -a
   null::sysinit:/bin/ln -sf /proc/self/fd /dev/fd
   null::sysinit:/bin/ln -sf /proc/self/fd/0 /dev/stdin
   null::sysinit:/bin/ln -sf /proc/self/fd/1 /dev/stdout
   null::sysinit:/bin/ln -sf /proc/self/fd/2 /dev/stderr
   ::sysinit:/bin/hostname -F /etc/hostname
   # now run any rc scripts
   ::sysinit:/etc/init.d/rcS
   
   # Put a getty on the serial port
   console::respawn:/sbin/getty -L  console 0 vt100 # GENERIC_SERIAL
   
   # Stuff to do for the 3-finger salute
   #::ctrlaltdel:/sbin/reboot
   
   # Stuff to do before rebooting
   ::shutdown:/etc/init.d/rcK
   ::shutdown:/sbin/swapoff -a
   ::shutdown:/bin/umount -a -r

做为普通的串口

1. 查看串口配置

   # stty -F /dev/ttyGS0 
   speed 9600 baud; line = 0;
   intr = ^C; quit = ^\; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^D; eol = <undef>;
   eol2 = <undef>; swtch = <undef>; start = ^Q; stop = ^S; susp = ^Z; rprnt = ^R;
   werase = ^W; lnext = ^V; flush = ^O; min = 1; time = 0;
   -brkint -imaxbel

2. 去掉串口回显

#stty -F /dev/ttyGS0 -echo

3. 串口不做为控制终端

#stty -F /dev/ttyGS0 raw min 1 time 10

5. 这样设置之后就可以像单片机串口一样接收 不用带\n结尾了，发送接收都是原始数据,也不受特殊字符的影响

串口编程参考

1. 如果是要编程控制串口，那么上边的所有设置都不需要，可以直接在代码把参数设置好，以下是测试过的代码

   //串口相关的头文件
   #include <errno.h>  /*错误号定义*/
   #include <fcntl.h>  /*文件控制定义*/
   #include <stdio.h>  /*标准输入输出定义*/
   #include <stdlib.h> /*标准函数库定义*/
   #include <string.h>
   #include <sys/stat.h>
   #include <sys/types.h>
   #include <linux/serial.h>
   #include <sys/ioctl.h>
   #include <termios.h> /*PPSIX 终端控制定义*/
   #include <unistd.h>  /*Unix 标准函数定义*/
   
   //宏定义
   #define FALSE -1
   #define TRUE 0
   
   /*******************************************************************
    * 名称：           tty_Open
    * 功能：           打开串口并返回串口设备文件描述
    * 入口参数：        fd    :文件描述符     port :串口号(ttyS0,ttyS1,ttyS2)
    * 出口参数：        正确返回为1，错误返回为0
    *******************************************************************/
   int tty_open(int fd, char *port)
   {
   
       fd = open(port, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
       if (FALSE == fd)
       {
           perror("Can't Open Serial Port");
           return (FALSE);
       }
       //恢复串口为阻塞状态
       if (fcntl(fd, F_SETFL, 0) < 0)
       {
           printf("fcntl failed!\n");
           return (FALSE);
       }
       else
       {
           printf("fcntl=%d\n", fcntl(fd, F_SETFL, 0));
       }
       //测试是否为终端设备
       if (0 == isatty(STDIN_FILENO))
       {
           printf("standard input is not a terminal device\n");
           return (FALSE);
       }
       else
       {
           printf("isatty success!\n");
       }
       printf("fd->open=%d\n", fd);
       return fd;
   }
   /*******************************************************************
    * 名称：           tty_Close
    * 功能：           关闭串口并返回串口设备文件描述
    * 入口参数：        fd    :文件描述符     port :串口号(ttyS0,ttyS1,ttyS2)
    * 出口参数：        void
    *******************************************************************/
   
   void tty_close(int fd) { close(fd); }
   
   /*******************************************************************
    * 名称：           tty_Set
    * 功能：           设置串口数据位，停止位和效验位
    * 入口参数：        fd        串口文件描述符
    *                  peed     串口速度
    *                  low_ctrl   数据流控制
    *                  databits   数据位   取值为 7 或者8
    *                  stopbits   停止位   取值为 1 或者2
    *                   parity     效验类型 取值为N,E,O,,S
    *出口参数：          正确返回为1，错误返回为0
    *******************************************************************/
   int tty_set(int fd, int speed, int flow_ctrl, int databits, int stopbits, int parity)
   {
   
       int i;
       int status;
       int speed_arr[] = {B115200, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300};
       int name_arr[] = {115200, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300};
   
       struct termios options;
       
       /*tcgetattr(fd,&options)得到与fd指向对象的相关参数，并将它们保存于options,该函数还可以测试配置是否正确，该串口是否可用等。若调用成功，函数返回值为0，若调用失败，函数返回值为1.
        */
       if (tcgetattr(fd, &options) != 0)
       {
           perror("SetupSerial 1");
           return (FALSE);
       }
   
       //设置串口输入波特率和输出波特率
       for (i = 0; i < sizeof(speed_arr) / sizeof(int); i++)
       {
           if (speed == name_arr[i])
           {
               cfsetispeed(&options, speed_arr[i]);
               cfsetospeed(&options, speed_arr[i]);
           }
       }
   
       //修改控制模式，保证程序不会占用串口
       options.c_cflag |= CLOCAL;
       //修改控制模式，使得能够从串口中读取输入数据
       options.c_cflag |= CREAD;
   
       //设置数据流控制
       switch (flow_ctrl)
       {
   
       case 0: //不使用流控制
           options.c_cflag &= ~CRTSCTS;
           break;
   
       case 1: //使用硬件流控制
           options.c_cflag |= CRTSCTS;
           break;
       case 2: //使用软件流控制
           options.c_cflag |= IXON | IXOFF | IXANY;
           break;
       }
       //设置数据位
       //屏蔽其他标志位
       options.c_cflag &= ~CSIZE;
       switch (databits)
       {
       case 5:
           options.c_cflag |= CS5;
           break;
       case 6:
           options.c_cflag |= CS6;
           break;
       case 7:
           options.c_cflag |= CS7;
           break;
       case 8:
           options.c_cflag |= CS8;
           break;
       default:
           fprintf(stderr, "Unsupported data size\n");
           return (FALSE);
       }
       //设置校验位
       switch (parity)
       {
       case 'n':
       case 'N': //无奇偶校验位。
           options.c_cflag &= ~PARENB;
           options.c_iflag &= ~INPCK;
           break;
       case 'o':
       case 'O': //设置为奇校验
           options.c_cflag |= (PARODD | PARENB);
           options.c_iflag |= INPCK;
           break;
       case 'e':
       case 'E': //设置为偶校验
           options.c_cflag |= PARENB;
           options.c_cflag &= ~PARODD;
           options.c_iflag |= INPCK;
           break;
       case 's':
       case 'S': //设置为空格
           options.c_cflag &= ~PARENB;
           options.c_cflag &= ~CSTOPB;
           break;
       default:
           fprintf(stderr, "Unsupported parity\n");
           return (FALSE);
       }
       // 设置停止位
       switch (stopbits)
       {
       case 1:
           options.c_cflag &= ~CSTOPB;
           break;
       case 2:
           options.c_cflag |= CSTOPB;
           break;
       default:
           fprintf(stderr, "Unsupported stop bits\n");
           return (FALSE);
       }
   
       //修改输出模式，原始数据输出
       options.c_oflag &= ~OPOST;
   
       options.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);
       // Linux串口接收字节0x11，0x0d，0x13丢失
       // https://www.jianshu.com/p/ae699af72b82
       options.c_iflag &= ~(BRKINT | ICRNL | INPCK | ISTRIP | IXON);
       // options.c_lflag &= ~(ISIG | ICANON);
   
       //设置等待时间和最小接收字符
       options.c_cc[VTIME] = 1; /* 读取一个字符等待1*(1/10)s */
       options.c_cc[VMIN] = 1;  /* 读取字符的最少个数为1*/
   
       //如果发生数据溢出，接收数据，但是不再读取 刷新收到的数据但是不读
       tcflush(fd, TCIFLUSH);
   
       //激活配置 (将修改后的termios数据设置到串口中）
       if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &options) != 0)
       {
           perror("com set error!\n");
           return (FALSE);
       }
   
       // struct serial_struct serial;
       // int ret = ioctl(fd,TIOCGSERIAL,&serial);
       // if(ret !=0){
       //     close(fd);
       //     return -2;
       // }
       // serial.xmit_fifo_size =1024;
       // ret = ioctl(fd,TIOCSSERIAL,&serial);
       // if(ret !=0){
       //     close(fd);
       //     return -3;
       // }
       
       return (TRUE);
   }
   
   /*******************************************************************
    * 名称：                  tty_Recv
    * 功能：                接收串口数据
    * 入口参数：        fd                  :文件描述符
    *                              rcv_buf     :接收串口中数据存入rcv_buf缓冲区中
    *                              data_len    :一帧数据的长度
    * 出口参数：        正确返回为1，错误返回为0
    *******************************************************************/
   int tty_recv(int fd, char *rcv_buf, int data_len)
   {
       int len, fs_sel;
       fd_set fs_read;
   
       struct timeval time;
   
       FD_ZERO(&fs_read);
       FD_SET(fd, &fs_read);
   
       time.tv_sec = 0;
       time.tv_usec = 1000*10;
   
       //使用select实现串口的多路通信
       fs_sel = select(fd + 1, &fs_read, NULL, NULL, &time);
       //这里延时一下，否则数据超过16个会被拆包!!!
       usleep(1000*5);
       if (fs_sel)
       {
           len = read(fd, rcv_buf, data_len);
           return len;
       }
       else
       {
           return FALSE;
       }
   }
   /********************************************************************
    * 名称：tty_Send
    * 功能：发送数据
    * 入口参数:fd:文件描述符
    * send_buf:存放串口发送数据
    * data_len:一帧数据的个数
    * 出口参数：正确返回为1，错误返回为0
    *******************************************************************/
   int tty_send(int fd, char *send_buf, int data_len)
   {
       int len = 0;
   
       len = write(fd, send_buf, data_len);
       if (len == data_len)
       {
           //printf("send data is %s\n", send_buf);
           return len;
       }
       else
       {
   
           tcflush(fd, TCOFLUSH);
           return FALSE;
       }
   }
   /*
   int main(int argc, char **argv)
   {
       int fd;  //文件描述符
       int err; //返回调用函数的状态
       int len;
       int i;
       char rcv_buf[4096];
       char send_buf[20] = "tiger john";
       if (argc != 3)
       {
           printf("Usage: %s /dev/ttySn 0(send data)/1 (receive data) \n", argv[0]);
           return FALSE;
       }
       fd = tty_open(fd, argv[1]); //打开串口，返回文件描述符
       do
       {
           err = tty_set(fd, 115200, 0, 8, 1, 'N');
           printf("Set Port Exactly!\n");
       } while (FALSE == err || FALSE == fd);
   
       // if (0 == strcmp(argv[2], "0"))
       // {
       //     for (i = 0; i < 10; i++)
       //     {
       //         len = tty_send(fd, send_buf, 10);
       //         if (len > 0)
       //             printf(" %d time send %d data successful\n", i, len);
       //         else
       //             printf("send data failed!\n");
   
       //         sleep(2);
       //     }
       //     tty_close(fd);
       // }
       // else
       // {
       while (1) //循环读取数据
       {
           len = tty_recv(fd, rcv_buf, 4096);
           if (len > 0)
           {
               rcv_buf[len] = '\0';
               printf("%s", rcv_buf);
           }
   
           // sleep(2);
       }
       tty_close(fd);
       //}
   }
   */

参考资料

来源于whycan.com

1. 原来是linux下串口的会带部分收发规则 参考https://blog.csdn.net/lvliang2008/article/details/6192863这个 pc发给板子 然后pc收到了发的内容 的现象是因为默认开启了串口回显功能

2. 还有串口默认规则是 板子使用echo “send data” > /dev/ttyGS0 发送给PC时 会自动对发送数据添加换行符\n 并且接收数据时 也是通过换行符\n作为接收结束 所以PC发送给板子时必须在发送数据末尾加换行符\n

3. linux应用程序下的串口编程 参考
   https://www.cnblogs.com/silencehuan/p/11103074.html

4. shell环境下通过stty配置
   stty -F /dev/ttyGS0 raw min 1 time 10
   其中raw是设置本设备不作为串口的‘控制终端’”。如果不使用该选项，会有一些输入字符影响进程运行（如一些产生中断信号的键盘输入字符 以及上面说的串口回显等）
   其中min是从串口缓冲里读出的最小的接收数据
   其中time是每次cat 串口的读取超时时间 单位100ms

5. shell操作串口参考
   https://blog.csdn.net/chenliang0224/article/details/100593900

6. stty命令参考
   http://linux.51yip.com/search/stty