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1．實驗目的
通過編寫多路復用式串口讀寫，進一步理解多路復用函數的用法，同時更加熟練地掌握Linux設備文件的讀寫方法。
2．實驗內容
本實驗中，實現兩臺機器（宿主機和目標板）之間的串口通信，而且每臺機器均可以發送數據和接收數據。 除了串口設備名稱不同（宿主機上使用串口1：/dev/ttyS0，而在目標板上使用串口2：/dev/ttyS1），兩臺機器上的程序基本相同。
首先，程序打開串口設備文件并進行相關配置，調用select()函數，使它等待從標準輸入（終端）文件中的輸入數據及從串口設備的輸入數據。如果有標準輸入文件上的數據，則寫入到串口，使對方讀取。如果有串口設備上的輸入數據，則將數據寫入到普通文件中。
3．實驗步驟
（1）畫出流程圖。圖2.6所示為程序流程圖，兩臺機器上的程序使用同樣的流程圖。
圖2.6 宿主機/目標板程序的流程圖
（2）編寫代碼。編寫宿主機和目標板上的代碼，在這些程序中用到的open_port()和set_com_config()函數請參照后續章節所述，這里只列出宿主機上的代碼。
/* com_host.c */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include "uart_api.h"
int main(void)
{
int fds[SEL_FILE_NUM], recv_fd, maxfd;
char buff[BUFFER_SIZE];
fd_set inset,tmp_inset;
struct timeval tv;
unsigned loop = 1;
int res, real_read, i;
/* 將從串口讀取的數據寫入到這個文件中 */
if ((recv_fd = open(RECV_FILE_NAME, O_CREAT|O_WRONLY, 0644)) < 0)
{
perror("open");
return 1;
}
fds[0] = STDIN_FILENO; /* 標準輸入 */
if ((fds[1] = open_port(HOST_COM_PORT)) < 0) /* 打開串口 */
{
perror("open_port");
return 1;
}
if (set_com_config(fds[1], 115200, 8, 'N', 1) < 0) /* 配置串口 */
{
perror("set_com_config");
return 1;
}
FD_ZERO(&inset);
FD_SET(fds[0], &inset);
FD_SET(fds[1], &inset);
maxfd = (fds[0] > fds[1])?fds[0]:fds[1];
tv.tv_sec = TIME_DELAY;
tv.tv_usec = 0;
printf("Input some words(enter 'quit' to exit):\n");
while (loop && (FD_ISSET(fds[0], &inset) || FD_ISSET(fds[1], &inset)))
{
tmp_inset = inset;
res = select(maxfd + 1, &tmp_inset, NULL, NULL, &tv);
switch(res)
{
case -1: /* 錯誤 */
{
perror("select");
loop = 0;
}
break;
case 0: /* 超時 */
{
perror("select time out");
loop = 0;
}
break;
default:
{
for (i = 0; i < SEL_FILE_NUM; i++)
{
if (FD_ISSET(fds[i], &tmp_inset))
{
memset(buff, 0, BUFFER_SIZE);
/* 讀取標準輸入或者串口設備文件 */
real_read = read(fds[i], buff, BUFFER_SIZE);
if ((real_read < 0) && (errno != EAGAIN))
{
loop = 0;
}
else if (!real_read)
{
close(fds[i]);
FD_CLR(fds[i], &inset);
}
else
{
buff[real_read] = '\0';
if (i == 0)
{ /* 將從終端讀取的數據寫入到串口 */
write(fds[1], buff, strlen(buff));
printf("Input some words
(enter 'quit' to exit):\n");
}
else if (i == 1)
{ /* 將從串口讀取的數據寫入到普通文件中 */
write(recv_fd, buff, real_read);
}
if (strncmp(buff, "quit", 4) == 0)
{ /* 如果讀取為quit則退出 */
loop = 0;
}
}
} /* end of if FD_ISSET */
} /* for i */
}
} /* end of switch */
} /* end of while */
close(recv_fd);
return 0;
}
（3）接下來，將目標板的串口程序交叉編譯，再將宿主機的串口程序在PC上編譯。
（4）連接PC的串口1和開發板的串口2，然后將目標板串口程序下載到開發板上，分別在兩臺機器上運行串口程序。
4．實驗結果
宿主機上的運行結果如下所示：
$ ./com_host
Input some words(enter 'quit' to exit):
Hello, Target!
Input some words(enter 'quit' to exit):
I'm host program!
Input some words(enter 'quit' to exit):
Byebye!
Input some words(enter 'quit' to exit):
quit /* 這個輸入使雙方的程序都結束 */
從串口讀取的數據（即目標板中發送過來的數據）寫入到同目錄下的recv.dat文件中。
$ cat recv.dat
Hello, Host!
I'm target program!
Byebye!
目標板上的運行結果如下所示：
$ ./com_target
Input some words(enter 'quit' to exit):
Hello, Host!
Input some words(enter 'quit' to exit):
I'm target program!
Input some words(enter 'quit' to exit):
Byebye!
與宿主機上的代碼相同，從串口讀取的數據（即目標板中發送過來的數據）寫入到同目錄下的recv.dat文件中。
$ cat recv.dat
Hello, Target!
I'm host program!
Byebye!
Quit
請讀者用poll()函數實現具有以上功能的代碼。
本文選自華清遠見嵌入式培訓教材《從實踐中學嵌入式Linux應用程序開發》
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