0. 前言

本文我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例--嵌入式串口協(xié)議處理系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)串口與網(wǎng)口數(shù)據(jù)間的傳輸。說(shuō)白了，就是把從串口讀取到的數(shù)據(jù)發(fā)向網(wǎng)絡(luò)，把從網(wǎng)絡(luò)讀取到的數(shù)據(jù)發(fā)向串口。在系統(tǒng)發(fā)送和接收以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的時(shí)候，需要在這之前建立連接。

并且由于在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳向串口和串口數(shù)據(jù)發(fā)向網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程是同時(shí)進(jìn)行，這就需要用到多線程技術(shù)。對(duì)于串口通信和TCP/IP協(xié)議就不過(guò)多介紹，下面直接講如何做一些簡(jiǎn)單的編程，需要有一點(diǎn)C語(yǔ)言基礎(chǔ)。

1. Linux下線程編程的接口函數(shù)

Linux系統(tǒng)下的多線程遵循POSIX線程接口，稱(chēng)為pthread。

編寫(xiě)Linux下的多線程程序，需要使用頭文件pthread.h，連接時(shí)需要使用庫(kù)libpthread.a?(在Makefile里添加LDLIBS += -lpthread即可)。

#include <pthread.h>

分別實(shí)現(xiàn)了串口轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)串口功能以后，下面需要把兩個(gè)功能分別添加進(jìn)各自的線程。

這里分別命名為task和task2。

void task(int *counter)；?

void task2(int *counter)；

用函數(shù)pthread_create來(lái)創(chuàng)建一個(gè)線程，返回0則表示創(chuàng)建成功：

pthread_create( &thrd , NULL , (void*) task , (void*) &gCounter );

用pthread_join等待線程結(jié)束(當(dāng)然程序中是要讓線程無(wú)限循環(huán)的)：

pthread_join(thrd, NULL);

當(dāng)面這些都實(shí)現(xiàn)以后，在Linux下編譯，生成目標(biāo)文件，下載到開(kāi)發(fā)板準(zhǔn)備運(yùn)行。

2. 程序編寫(xiě)

2.1 網(wǎng)絡(luò)程序的編寫(xiě)

由于μClinux攜帶了RTL8019驅(qū)動(dòng)和TCP/IP協(xié)議，因此，在μClinux下實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能就顯得比較的簡(jiǎn)單。

2.1.1 服務(wù)器端的程序

2.1.2 客戶端程序

2.2 串口程序的編寫(xiě)

在μClinux下的串口實(shí)現(xiàn)，由于它已經(jīng)帶了串口的驅(qū)動(dòng)程序，只需要在應(yīng)用的時(shí)候?qū)⑵浯蜷_(kāi)就可以。這里，我們使用默認(rèn)的115200Hz的頻率，8位數(shù)據(jù)位，無(wú)奇偶校驗(yàn)，1位停止位，無(wú)數(shù)據(jù)流控制。

代碼如下：

int fd;?

fd=open("/dev/ttyS0",O_RDWR);

其中open函數(shù)表示打開(kāi)設(shè)備文件，因?yàn)長(zhǎng)inux是以文件方式管理設(shè)備的，要打開(kāi)一個(gè)設(shè)備，只需要用打開(kāi)文件的函數(shù)就可以了。

而串口在Linux里位于dev文件夾下，串口0、串口1依次對(duì)應(yīng)ttyS0、ttyS1。

O_RDWR表示以可讀寫(xiě)方式打開(kāi)設(shè)備。

fd存儲(chǔ)設(shè)備號(hào)，如所有欲檢查的權(quán)限都通過(guò)了則返回0值，表示成功，只要有一個(gè)權(quán)限被禁止則返回-1。

同樣的，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入串口的話，我們使用write函數(shù)：

int fd; write(fd,buf,num);

這里fd表示已經(jīng)打開(kāi)的設(shè)備號(hào)，這里是串口0，buf表示需要發(fā)送的數(shù)據(jù)，而num則表示發(fā)送的數(shù)據(jù)量。如果發(fā)送失敗則返回-1，錯(cuò)誤代碼寫(xiě)人errno中。如果write順利，則返回實(shí)際寫(xiě)入的字節(jié)數(shù)。

2.3 完整的程序

好了，上面的一些解釋介紹，下面的完整的源代碼：

好了，按照上面的步驟編譯運(yùn)行，然后同時(shí)打串口調(diào)試助手和網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，都設(shè)置成定時(shí)發(fā)送模式，我都設(shè)置成10ms，二者不斷發(fā)送接收數(shù)據(jù)，測(cè)試了一下，在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)，數(shù)據(jù)的丟失量的非常小的.

對(duì)于UDP協(xié)議這算正?，F(xiàn)象, 至此我們的這個(gè)多線程示例算是成功完成!