c语言程序如何改串口

C语言程序如何改串口：通过修改端口号、配置波特率、设置数据位、校验位和停止位

在C语言中改串口的主要方法包括：修改端口号、配置波特率、设置数据位、校验位和停止位。其中，配置波特率是最为关键的一步，因为它直接关系到数据传输的速率和可靠性。本文将详细探讨如何在C语言中进行串口的修改，包括如何配置各个参数以及实际操作中的注意事项。

一、修改端口号

在修改串口配置时，首先需要明确的是所使用的串口端口号。不同的操作系统和硬件环境会有不同的端口号表示方法。在Windows系统中，串口通常以“COM”开头，如“COM1”、“COM2”等；在Linux系统中，串口一般表示为“/dev/ttyS0”、“/dev/ttyS1”等。

1.1 Windows系统中的端口号配置

在Windows系统中，可以使用CreateFile函数来打开串口。以下是一个简单的示例代码：

#include <windows.h>
HANDLE hComm;
hComm = CreateFile("COM1",  
                   GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 
                   0, 
                   0, 
                   OPEN_EXISTING,
                   0, 
                   0);
if (hComm == INVALID_HANDLE_VALUE) {
    printf("Error in opening serial port");
} else {
    printf("Opening serial port successful");
}

在这个例子中，"COM1"就是串口的端口号。如果需要修改为其他端口，只需更改这个字符串即可。

1.2 Linux系统中的端口号配置

在Linux系统中，可以使用open函数来打开串口。以下是一个简单的示例代码：

#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int fd;
fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
if (fd == -1) {
    printf("Error in opening serial port");
} else {
    printf("Opening serial port successful");
}

在这个例子中，"/dev/ttyS0"就是串口的端口号。如果需要修改为其他端口，只需更改这个字符串即可。

二、配置波特率

波特率是串口通信中最重要的参数之一，它决定了数据传输的速度。常见的波特率有9600、19200、38400等。在C语言中，可以通过设置串口的属性来配置波特率。

2.1 在Windows系统中配置波特率

在Windows系统中，可以使用GetCommState和SetCommState函数来获取和设置串口的属性。以下是一个示例代码：

DCB dcbSerialParams = {0};
if (!GetCommState(hComm, &dcbSerialParams)) {
    printf("Error in getting serial port state");
}
dcbSerialParams.BaudRate = CBR_9600;  // 设置波特率为9600
dcbSerialParams.ByteSize = 8;         // 设置数据位为8
dcbSerialParams.StopBits = ONESTOPBIT;// 设置停止位为1
dcbSerialParams.Parity   = NOPARITY;  // 设置无校验位
if (!SetCommState(hComm, &dcbSerialParams)) {
    printf("Error in setting serial port state");
}

在这个例子中，通过设置dcbSerialParams.BaudRate来配置波特率。如果需要修改为其他波特率，只需更改这个参数即可。

2.2 在Linux系统中配置波特率

在Linux系统中，可以使用tcgetattr和tcsetattr函数来获取和设置串口的属性。以下是一个示例代码：

#include <termios.h>
struct termios options;
tcgetattr(fd, &options);
cfsetispeed(&options, B9600);  // 设置输入波特率为9600
cfsetospeed(&options, B9600);  // 设置输出波特率为9600
options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

在这个例子中，通过cfsetispeed和cfsetospeed函数来配置波特率。如果需要修改为其他波特率，只需更改这两个函数的参数即可。

三、设置数据位

数据位决定了每次传输的数据长度。常见的数据位有5、6、7、8位。在C语言中，可以通过设置串口的属性来配置数据位。

3.1 在Windows系统中设置数据位

在Windows系统中，可以通过设置DCB结构体中的ByteSize字段来配置数据位。以下是一个示例代码：

dcbSerialParams.ByteSize = 8;  // 设置数据位为8

3.2 在Linux系统中设置数据位

在Linux系统中，可以通过设置termios结构体中的c_cflag字段来配置数据位。以下是一个示例代码：

options.c_cflag &= ~CSIZE; // 清除数据位设置
options.c_cflag |= CS8;    // 设置数据位为8

四、设置校验位

校验位用于检测数据传输中的错误。常见的校验方式有无校验、奇校验和偶校验。在C语言中，可以通过设置串口的属性来配置校验位。

4.1 在Windows系统中设置校验位

在Windows系统中，可以通过设置DCB结构体中的Parity字段来配置校验位。以下是一个示例代码：

dcbSerialParams.Parity = NOPARITY;  // 设置无校验位

4.2 在Linux系统中设置校验位

在Linux系统中，可以通过设置termios结构体中的c_cflag字段来配置校验位。以下是一个示例代码：

options.c_cflag &= ~PARENB; // 设置无校验位

五、设置停止位

停止位用于表示数据帧的结束。常见的停止位有1位和2位。在C语言中，可以通过设置串口的属性来配置停止位。

5.1 在Windows系统中设置停止位

在Windows系统中，可以通过设置DCB结构体中的StopBits字段来配置停止位。以下是一个示例代码：

dcbSerialParams.StopBits = ONESTOPBIT;  // 设置停止位为1

5.2 在Linux系统中设置停止位

在Linux系统中，可以通过设置termios结构体中的c_cflag字段来配置停止位。以下是一个示例代码：

options.c_cflag &= ~CSTOPB; // 设置停止位为1

六、综合示例

为了更好地理解如何在C语言中修改串口配置，以下是一个综合的示例代码，包含了端口号、波特率、数据位、校验位和停止位的配置。

6.1 Windows系统中的综合示例

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
int main() {
    HANDLE hComm;
    DCB dcbSerialParams = {0};
    hComm = CreateFile("COM1",  
                       GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 
                       0, 
                       0, 
                       OPEN_EXISTING,
                       0, 
                       0);
    if (hComm == INVALID_HANDLE_VALUE) {
        printf("Error in opening serial port");
        return 1;
    }
    if (!GetCommState(hComm, &dcbSerialParams)) {
        printf("Error in getting serial port state");
        return 1;
    }
    dcbSerialParams.BaudRate = CBR_9600;  
    dcbSerialParams.ByteSize = 8;         
    dcbSerialParams.StopBits = ONESTOPBIT;
    dcbSerialParams.Parity   = NOPARITY;  
    if (!SetCommState(hComm, &dcbSerialParams)) {
        printf("Error in setting serial port state");
        return 1;
    }
    printf("Serial port configured successfully");
    CloseHandle(hComm);
    return 0;
}

6.2 Linux系统中的综合示例

#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>
#include <stdio.h>
int main() {
    int fd;
    struct termios options;
    fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (fd == -1) {
        printf("Error in opening serial port");
        return 1;
    }
    tcgetattr(fd, &options);
    cfsetispeed(&options, B9600);  
    cfsetospeed(&options, B9600);  
    options.c_cflag &= ~CSIZE; 
    options.c_cflag |= CS8;    
    options.c_cflag &= ~PARENB; 
    options.c_cflag &= ~CSTOPB; 
    options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
    printf("Serial port configured successfully");
    close(fd);
    return 0;
}

七、注意事项

在实际操作中，除了上述配置外，还需要注意一些其他的细节问题：

7.1 错误处理

在进行串口操作时，务必要添加错误处理代码，以便在操作失败时能够及时发现问题。例如，在打开串口失败时，应该输出错误信息并终止程序。

7.2 数据读写

在配置好串口后，可以使用ReadFile和WriteFile函数（在Windows系统中）或read和write函数（在Linux系统中）进行数据读写操作。在进行数据读写时，需要注意缓冲区的大小和数据的完整性。

7.3 使用项目管理系统

在实际的项目开发中，建议使用研发项目管理系统PingCode和通用项目管理软件Worktile来进行项目管理和协作。这些工具可以帮助团队更好地管理项目进度、任务分配和沟通，提高开发效率和项目质量。

7.4 兼容性问题

不同操作系统和硬件环境对串口的支持和配置方法可能会有所不同。在进行跨平台开发时，需要注意这些兼容性问题，以确保代码在不同环境下都能正常运行。

7.5 调试与测试

在进行串口配置和数据传输时，建议使用串口调试工具（如PuTTY、Tera Term等）进行调试和测试。这些工具可以帮助开发者快速验证串口配置是否正确，数据传输是否正常，从而提高开发效率。

通过上述方法和注意事项，开发者可以在C语言中灵活地进行串口配置和数据传输，提高程序的可靠性和性能。在实际开发中，还需要根据具体的应用场景和需求，进行相应的优化和调整。