如何用c语言写一个简单的串口通信的程序

要用C语言写一个简单的串口通信程序，首先需要了解串口通信的基本原理、配置串口参数、编写通信代码，并处理数据读写。 具体步骤包括：选择适合的平台和开发环境、设置串口参数如波特率、数据位、停止位和校验位、编写初始化函数、读写数据函数、以及处理串口错误的函数。下面我将详细描述如何实现这些步骤。

一、选择开发环境和平台

在开始写C语言程序之前，选择合适的开发环境和平台是非常重要的。常见的开发环境包括Windows、Linux、macOS等，不同平台上的串口操作略有差异。

在Windows上，可以使用Visual Studio进行开发，利用WinAPI进行串口操作；在Linux上，可以使用GCC编译器，利用POSIX标准的串口操作函数。

Windows平台

在Windows平台上，可以使用WinAPI中的函数如CreateFile、SetCommState、ReadFile、WriteFile等，来进行串口操作。

Linux平台

在Linux平台上，可以使用标准的POSIX接口，包括open、close、read、write、tcgetattr、tcsetattr等函数来进行串口通信。

二、初始化串口

初始化串口是串口通信的第一步。在Windows和Linux上，初始化串口的方式有所不同，但总体思路是一致的。

Windows平台初始化

在Windows平台上，使用CreateFile函数打开串口设备，使用SetCommState函数设置串口参数。以下是一个示例代码：

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
HANDLE hSerial;
void initSerial(const char* portName) {
    hSerial = CreateFile(portName, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0);
    if (hSerial == INVALID_HANDLE_VALUE) {
        printf("Error opening serial portn");
        return;
    }
    DCB dcbSerialParams = {0};
    dcbSerialParams.DCBlength = sizeof(dcbSerialParams);
    if (!GetCommState(hSerial, &dcbSerialParams)) {
        printf("Error getting serial port staten");
        CloseHandle(hSerial);
        return;
    }
    dcbSerialParams.BaudRate = CBR_9600;
    dcbSerialParams.ByteSize = 8;
    dcbSerialParams.StopBits = ONESTOPBIT;
    dcbSerialParams.Parity = NOPARITY;
    if (!SetCommState(hSerial, &dcbSerialParams)) {
        printf("Error setting serial port staten");
        CloseHandle(hSerial);
        return;
    }
}

Linux平台初始化

在Linux平台上，使用open函数打开串口设备，使用tcgetattr和tcsetattr函数设置串口参数。以下是一个示例代码：

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>
int serialPort;
void initSerial(const char* portName) {
    serialPort = open(portName, O_RDWR);
    if (serialPort < 0) {
        printf("Error opening serial portn");
        return;
    }
    struct termios tty;
    if (tcgetattr(serialPort, &tty) != 0) {
        printf("Error getting serial port attributesn");
        close(serialPort);
        return;
    }
    cfsetispeed(&tty, B9600);
    cfsetospeed(&tty, B9600);
    tty.c_cflag = (tty.c_cflag & ~CSIZE) | CS8;
    tty.c_iflag &= ~IGNBRK;
    tty.c_lflag = 0;
    tty.c_oflag = 0;
    tty.c_cc[VMIN]  = 0;
    tty.c_cc[VTIME] = 5;
    tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);
    tty.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
    tty.c_cflag &= ~(PARENB | PARODD);
    tty.c_cflag |= 0;
    tty.c_cflag &= ~CSTOPB;
    tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;
    if (tcsetattr(serialPort, TCSANOW, &tty) != 0) {
        printf("Error setting serial port attributesn");
        close(serialPort);
        return;
    }
}

三、读写数据

读写数据是串口通信的核心。在Windows和Linux上，分别使用ReadFile/WriteFile和read/write函数进行数据读写操作。

Windows平台读写数据

以下是一个读写数据的示例代码：

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
void writeData(const char* data) {
    DWORD bytesWritten;
    if (!WriteFile(hSerial, data, strlen(data), &bytesWritten, NULL)) {
        printf("Error writing data to serial portn");
    }
}
void readData(char* buffer, DWORD bufferSize) {
    DWORD bytesRead;
    if (!ReadFile(hSerial, buffer, bufferSize, &bytesRead, NULL)) {
        printf("Error reading data from serial portn");
    }
    buffer[bytesRead] = '';
}

Linux平台读写数据

以下是一个读写数据的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
void writeData(const char* data) {
    if (write(serialPort, data, strlen(data)) < 0) {
        printf("Error writing data to serial portn");
    }
}
void readData(char* buffer, size_t bufferSize) {
    ssize_t bytesRead = read(serialPort, buffer, bufferSize);
    if (bytesRead < 0) {
        printf("Error reading data from serial portn");
    }
    buffer[bytesRead] = '';
}

四、处理串口错误

处理串口错误是保证程序稳定性的重要部分。在Windows和Linux上，分别使用GetLastError和errno获取错误信息。

Windows平台处理错误

以下是一个处理错误的示例代码：

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
void handleError() {
    DWORD error = GetLastError();
    printf("Error: %lun", error);
}

Linux平台处理错误

以下是一个处理错误的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
void handleError() {
    printf("Error: %dn", errno);
}

五、关闭串口

关闭串口是释放资源的重要步骤。在Windows和Linux上，分别使用CloseHandle和close函数关闭串口。

Windows平台关闭串口

以下是一个关闭串口的示例代码：

#include <windows.h>
void closeSerial() {
    CloseHandle(hSerial);
}

Linux平台关闭串口