【導讀】MODEM與計算機RS-232串行端口相連，Linux通過POSIXtermios接?？诳刂朴嬎銠C串行端口，方便實現(xiàn)了對計算機串行端口的設置和數據讀寫。本設計旨在使沒有安裝網絡的用戶，利用56KMODEM，通過電話。相比較Inter網絡，電話線網更安全，分布更廣。本設計就是利用了電話線網的廣泛性和安全性。

　　

【正文】 數流程 MODEM 初始化的實現(xiàn) int init_MODEM(void) { /*如果第一次初始化失敗則進行第二次 ,如果第二次也失敗則程序退出 */ write_to_MODEM(ATE0V0\r, 7)。 if( read_from_MODEM(OK) != 1 ) { /*第二次初始化 */ write_to_MODEM(ATE0V0\r, 7)。 if( read_from_MODEM(OK) != 1 ) { /*二次初始化失敗 ,可能是 MODEM 本身出了問題 */ printf(Init MODEM failed, check your MODEM)。 return 0。 } } return 1。 } 在前面 ,已經對串口進行了設置 ,但當時的設置 ,是用于文件傳輸的 .剛才對串 口 的 設置 已經 不 合適 用 來配 合 MODEM 工 作了 .之前 c_cc[VMIN] = 0,c_cc[VMIN]=200的含義是如果超過 20s沒有讀到數據則 read()退出 ,那是為了防止串口始終讀不到數據陷入僵死狀態(tài) .現(xiàn)在 ,當對 MODEM 進行控制的時候 ,撥號這個過程一般都要超過 1分鐘 ,這個過程結束以后 MODEM才會把狀態(tài)返還給串口 ,所以串口應該有長時間等待的能力 ,否則 MODEM 的狀態(tài)還沒發(fā)給串口 ,串口就已 第 20 頁 共 24頁 經從 read()退出了 .所以當控制 MODEM的時候應該對之前串口的設置進行一些改動 . void init_port_for_MODEM( ) { struct termios options。 ftl(fd, F_SETFL, 0)。 tcgetattr(fd, amp。options)。 [VMIN] = 1。 [VTIME] = 0。 //至少讀到一個數據才返回 tcflush(fd, TCIFLUSH)。 tcsetattr(fd, TCSANOW, amp。options)。 } 當撥號結束進入數據通迅階段之后 ,還需要把串口設置恢復 : void recover_port(void) { struct termios options。 ftl(fd, F_SETFL, 0)。 tcgetattr(fd, amp。options)。 [VMIN] = 0。 [VTIME] = 200。 tcflush(fd, TCIFLUSH)。 tcsetattr(fd, TCSANOW, amp。options)。 } 第 21 頁 共 24頁 MODEM 狀態(tài)讀取的實現(xiàn) 圖 10 MODEM狀態(tài)讀取函數流程 6 程序測試 串口傳輸文件測試 程序測試的硬件條件：兩臺 56K MODEM,分 別接到公用電話網電話線上；程序測試的軟件環(huán)境： inux 操作系統(tǒng)。 Linux操作系統(tǒng)對內置 MODEM的支持非常差 ,尤其內置軟貓 ,大部分內置軟貓在 Linux 上都無法識別。在進行程序測試時 ,我只找到一臺外置 MODEM 和一臺內置軟貓。外置 MODEM 是即插即用 ,直接接在 Linux 機上就可以用 ,內置軟貓只能用在 WINDOWS 機上。我的設計的文本傳輸協(xié)議無法在 Windows 上面工作，所以我不得不把程序測試分成兩部分進行 :串口文件傳輸和 MODEM 撥號連接并傳輸數據 . 在串口通信測試中 ,我首先將程序分別安裝到兩臺裝有 Linux操作系統(tǒng)的 PC機上，把其中關于 MODEM 部分的代碼注釋掉。一臺電腦設為接收端 (main 函數中調用 receive_file（） )，另一臺電腦設為發(fā)送端 (main 函數中調用 send_file（） )，編譯連接。再將這兩臺電腦的 RS232C 串口連接 —— 讓它們的 3 腳交叉連接 (RxD、 TxD)， 5腳對接 (GND)。這時環(huán)境搭建完畢，我先運行接收程序，再運行發(fā)送程序，這時候顯示數據通信開始。等文件傳輸結束，在接收端可以找到發(fā)送端發(fā)來的文件。比較接收端與發(fā)送端的用于測試的文件之后發(fā)現(xiàn)，兩個文件是相同的，證明串口 通信部分程序工作正常。 (注：如果先啟動發(fā)送端，再啟動接收端，兩邊程序都會被阻塞。發(fā)送端先啟用的話，數據馬上被送到接收端串 第 22 頁 共 24頁 口，但接收端串口還沒被啟動，接收端 open()串口之后，之前被發(fā)來的數據就會丟失了。 ) MODEM 撥號連接并傳輸數據測試 在使用 WINDOWS 操作系統(tǒng)的電腦上安裝內置 MODEM,用 WIN 串口調試工具控制串口；在使用 Linux 操作系統(tǒng)的電腦上安裝外置 MODEM,讓本設計的程序來控制這臺電腦的串口。將兩臺電腦上的 MODEM 分別與兩根電話線接連，硬件環(huán)境就搭建完畢。 將程序安裝到 Linux 機中 ，把其中有關文件傳輸協(xié)議的部分注釋掉，留下MODEM 初始化與撥號部分。 我先在 WINDOWS 端發(fā)起撥號連接，半分鐘后 Linux 端振鈴響起 (我用了 IC卡，所以撥號過程有點漫長 )。啟動 Linux 端的程序，它會檢測并接聽外面發(fā)起的撥號請求。略等幾秒，屏幕上顯示 CONNECT 115200，表示連接成功，這時候MODEM 會安靜下來。 WINDOWS 端使用 WIN 串口調試工具發(fā)送字符串， Linux 端可以完整接收，并且無差錯；同樣， Linux 端發(fā)送字符串， WINDOWS 端可以完整接收，并且無差錯。 Linux 端發(fā)起撥號連接 ， Windows 端應答，仍然成功建立了連接。 在 MODEM介紹部分知道 ,只要 MODEM建立起連接 ,MODEM便將串口發(fā)送給它的數據全部轉發(fā)出去 ,而不對其進行解釋。上面的測試 ,已經證明在雙方連接成功的情況下 ,可以進行字符串的傳輸 ,所以基于單個字符傳輸的文件傳送協(xié)議也可以正常工作。 結 論 本設計最終實現(xiàn)了兩臺電腦通過 MODEM 撥號傳輸數據的目的，并在完成畢 業(yè)設 計 要求的基礎上增加了文本傳輸協(xié)議實現(xiàn)文件傳輸。這樣，不論兩臺電腦距離多遠，只要可以接到電話網，并配有 56k MODEM，就可以互傳文件。解決了 不能進入互聯(lián)網的用戶，在緊急時刻需要傳輸數據的問題。本設計也可作為工廠或公司的數據通信手段，但只適合數據通信量低的情況。目前，很多超市收銀機使用的系統(tǒng)就與本設計類似。 通過完成本設計，增加了硬件編程的經驗，對計算機接口有了更深的認識。熟悉了 Linux 對特殊文件（設備）的處理方法，對 MODEM 也有很深的了解。我覺得最大的益處是我學會了搜索資料的方法，體會到了網絡上資料的豐富。剛開始我對設計的要求和實現(xiàn)方法都不是很了解的時候，胡亂進行搜索，結果幾天下來，搜索到的有用信息并不多，等對設計的要求進行更深入的了解以后 ，找到了很多 第 23 頁 共 24頁 對此次設計有幫助的資料。說明有目的的、正確的搜索是非常重要的。 此次畢業(yè)設計中遇到的最大困難并不是程序設計思路方面，而是在進行編碼和實驗的時候，出現(xiàn)很多不可預知的錯誤，比如最開始我進行串口通信實現(xiàn)的時候，因為虛擬機需要用戶自己添加串口，虛擬機上的操作系統(tǒng)才能識別串口。我花了一個星期的時間找原因，最后才發(fā)現(xiàn)是自己沒有添加串口進虛擬機，而添加串口的過程只需要半分鐘。 這次畢 業(yè) 設 計 ，收獲頗多，無論是動手能力還是收集資料的能力都得到了增強。 參考文獻 [1] 史迪文斯 .UNIX環(huán)境高 級編程 [M].北京：機械工業(yè)出版社 ,2020。 [2] 陳堅 ,孫志月 .MODEM通信編程技術 [M].北京：西安電子科技大學出版社 ,1998。 [3] 求是科技 ,李現(xiàn)勇 .Visual C++串口通信技術與工程實踐 [M].北京：人民郵電出版社 ,2020。 [4] Michael R Programming Guide for POSIX Operating Systems[EB/OL]. ,1994/2020。 [5] Greg Serial HOWTO[EB/OL].,1997/2020。 [6] Gary Frerking,Peter Programming HOWTO[EB/OL]. ,2020/2020。 [7] David HOWTO[EB/OL].,2020/2020。 第 24 頁 共 24頁 致 謝 本論文的工作是 2020 年 2 月至 2020 年 6月在成都信息工程學院網 絡工程系完成的。文中除了特別加以標注地方外，不包含他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得成都信息工程學院或其他教學機構的學位或證書而使用過的材料。除非另有說明，本文的工作是原始性工作。 本文是在劉云本老師的熱情關心和指導下完成的，他淵博的知識和嚴謹的治學作風使我受益匪淺，對順利完成本課題起到了極大的作用。在此向他表示我最衷心的感謝！ 在論文完成過程中，本人還得到了王中科老師和曾令明老師的熱心幫助，本人向他們表示深深的謝意！ 最后向在百忙之中評審本文的各位專家、老師表示衷心的感謝！ 作 者簡介： 姓 名：馬志為 性別：男 出生年月： 19840812 民族：漢 Email: 第 25 頁 共 24頁 聲 明 關于學位論文使用權和研究成果知識產權的說明 本人完全了解成都信息工程學院有關保管使用學位論文的規(guī)定，其中包括： （ 1）學校有權保管并向有關部門遞交學位論文的原件與復印件。 （ 2）學校 可以采用影印、縮印或其他復制方式保存學位論文。 （ 3）學?？梢詫W術交流為目的復制、贈送和交換學位論文。 （ 4）學?？稍试S學位論文被查閱或借閱。 （ 5）學?？梢怨紝W位論文的全部或部分內容（保密學位論文在解密后遵守此規(guī)定）。 除非另有科研合同和其他法律文書的制約，本論文的科研成果屬于成都信息工程學院。 特此聲明！ 作者簽名： 年 月 日 小方框無邊眼鏡，臉上總是掛著微笑，有人稱呼他卓總，也有人稱呼他教授，真正親近的朋友，管他叫強巴。 卓姆強巴，藏族，四十二歲，天獅名犬馴養(yǎng)基地公司總裁，也是復旦大學生物系客座教授，主講世界名犬。強巴生長在一個叫達瓦奴措的小村，那是深入藏原腹地、最接近無人區(qū)的地方，他的名字，原意是能戰(zhàn)勝大海的人。他沒有讓他的父母失望，如今已是擁有千萬資產的公司老總，也是著名大學的教授，可謂名利俱盛，讓他起家的資本，不是別的，是犬。 美國，賓夕法尼亞州。 “ 幾千年來，全世界所公認的，體形最龐大，性格最兇猛的，叫獒。那是我們藏區(qū)特產，它們已經存在幾千萬年了，約在兩千年前流傳到希臘，后到羅馬帝國，又由東歐的斯拉夫族人傳到歐洲各國，至今世界名犬的體內還保留著藏獒的研究理論“隔代大遺傳”是否有關。 或許聽錯了。你說，你不去德國了 ?” 方新教授肯定地點頭，瑪瑞重復道：“教授，方教授 !你真的不去參加那個論壇了嗎 ?那 第 26 頁 共 24頁 可是你一直想參加的啊 !” 方新長長吐了口氣，和藹地對瑪瑞笑笑，拍拍她的肩膀，說道：“去吧，瑪瑞，電話號碼簿在書桌左邊臺燈的座下?！? 瑪瑞 滿腹狐疑，悻悻地去了，心里喃喃念叨著：“瘋了，教授一定是瘋了。默默研究了一輩子，誰會放棄可以證明價值的最高獎勵 ?到底是為什么 ?”她轉念心想，“那個高大的男人，肯定是魔鬼的化身 !” 方新教授剛剛轉過身來，就被卓木喜馬拉雅山脈的中部偏東南方向，可能越過國境線?！彪娔X上在氣象局發(fā)來的橘紅色區(qū)域中又用更深的大紅色畫出一塊，從珠峰以北畫到錫金和尼泊爾境內。方新一握拳，也忍不住激動道：“太好了 !” 只見電腦那頭的專家，打字回復調侃道：“老方，又要進藏逮狗嗎 ?聽說上次你進藏時，是把那話兒凍僵了才回來的。我一直 想到上海來探望你，看看是不是真的?！? 方新教授笑著回復：“是腳指頭截去了，你老哥??”這時，機場已經遙遙在望了。 方新收起電腦，喃喃道：“入藏后，就不能無線上網了，只是電腦里的很多資料很有用處。對了，飛機先飛成都嗎 ?” 卓木強微笑道：“不，我們直飛拉薩?！? “哦 ?”