【正文】 這兩項。 amp。= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG) amp。 c_cflag 還包括對硬件流設備的常數，這里不會用到，可以不予理會。 CS8，~PARENB， ~CSTOPB 將把串行數據設置為：八位數據位，無奇偶校驗， 1 位停止位。 由異步通信可知，串行數據中數據可以有 5 位、 6 位、 7 位、 8 位，并且可以選擇奇偶校驗，或者無校驗。 CLOCAL 代表本地線不改變端口的擁有者， CREAD 表示接收有效。有些 Linux 版本并不支持cfsetispeed 和 cfsetospeed，但仍可以用 |= B115200這種方式進行設置。= ~CSTOPB。= ~PARENB。 //Mask the character size bits |= CS8。 amp。options, B115200)。options, B115200)。 c_cflag 成員控制波特率、數據位、校驗、停止位和硬件流控制，所有支持的設置都有常數對應。option)讀取 當 前 串 口 的 狀 態(tài) ， termios 成 員 設 置 完 之 后 ， 再 使 用 tcsetattr (fd,TCSANOW,amp。它定義了終端控制結構 termios 和POSIX 控制函數。 多數系統(tǒng)支持 POSIX termios 終端串行接口來改變，例如波特率，字符尺寸等參數。 串口設置與讀寫 c_cflag 控制項設置 在對串口進行讀寫之前，必須對串口進行設置，這也是串口操作部分最復雜，最重要的一步。如果不指明這個標志，此進程將休眠，直到另一端發(fā)送 DCD 信號過來。如果不指明這個，任何輸入都會影響此進程。 fd = open(“ /dev/ttyS0” , O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY)。串行端口的設備文件名在 Linux 中是： /dev/ttyS*(*代 表 0，1， 2? )。像所有的設備一樣，Linux 提供設備文件來掛載端口。 第 9 頁 共 24頁 VMware Workstation 中設備的使用很多都是真實的，不是模擬出來的。如果不設置虛擬機串口設備，在虛擬機下將無法識別到串口。 Linux 下可以使用 ls – l /dev/ttyS*來檢查系統(tǒng)是否正確的建立了串口設備。 RS232C 建立與打開 一個輸入 /輸出 (I/O)端口是用來將資料送入計算機及從計算機取出的通道，有許多種類的輸出 /輸入端口，現(xiàn)在要處理的是串行端口，每一個串行端口必須有一個輸入 /輸出地址，以及一個中斷號碼 (IRQ),有四個串口設備對應到 COM1 COM4： ttyS0 (COM1) address 0x3f8 IRQ 4 ttyS1 (COM2) address 0x2f8 IRQ 3 ttyS2 (COM3) address 0x3e8 IRQ 4 ttyS3 (COM4) address 0x2e8 IRQ 3 ttyS*是串口在 Linux 中的命名方式， COM*是串口在 Windows 中的命名方式，Linux 是以 ttyS0 開始命名的，與 Windows 從 COM1 開始命名不同。但這兩部分并不獨立， MODEM 的初始化及撥號連接等等一切對 MODEM 的控 制和訪問，都要通過串口，因為串口是計算機與 MODEM 的唯一通道。整個程序使用 C 語言實現(xiàn)。本設計使用的是 56K MODEM，不同于現(xiàn)在市面上常見的 ADSL MODEM。 Linux 又是完全開放的操作系統(tǒng)，很大程度上， Linux 的開放性，賦予了其無窮的生命力。 gcc 編譯器的調用參數大約有 100 多個，其中多數參數可能根本就用不到 ，開發(fā)過程中使用最多的命令就是： gcc O test , 是 C 語言源程序， test 是可執(zhí)行文件， O 是 gcc 的參數， 對程序進行優(yōu)化編譯、連接，采用這個選項，整個源代碼會在編譯、連接過程中進行優(yōu)化處理，這樣產生的可執(zhí)行 第 7 頁 共 24頁 文件的執(zhí)行效率可以提高，但是，編譯、連接的速度就相應地要慢一些。 當所有的目標文件都生成之后， gcc 就調用 ld 來完成最后的關鍵性工作，這個階段就是連接。接 著調用 cc1進行編譯，這個階段根據輸入文件生成以 .o 為后綴的目標文件。 雖然 稱 gcc 是 C語言的編譯器，但使用 gcc 由 C語言源代碼文件生成可執(zhí)行文件的過程不僅僅是編譯的過程，而是要經歷四個相互關聯(lián)的步驟 ∶ 預處理 (也稱預編譯， Preprocessing)、編譯 (Compilation)、匯編 (Assembly)和連接(Linking)。在 Linux 系統(tǒng)中，可執(zhí)行文件沒 有統(tǒng)一的后綴，系統(tǒng)從文件的屬性來區(qū)分可執(zhí)行文件和不可執(zhí)行文件。 gcc 是可以在多種硬體平臺上編譯出可執(zhí)行程序的超級編譯器，其執(zhí)行效率與一般的編譯器相比平均效率要高20%~30%。 MODEM 由 AT 命令和幾個特定的 SDTE MODEM MODEM DTE 第 6 頁 共 24頁 寄存器的狀態(tài)確定 DTE 發(fā)出的是命令還是數據。 DTE 發(fā)送 AT 命令到 MODEM， MODEM 執(zhí)行后通過 RXD 返回結果給 DTE。 AT 命令的建立使得 DTE(Data Terminal Equipment,用于發(fā)送和接收數據的數據終端設備 )從以上雜條中解脫出來，振鈴檢測、載波檢測、速率選擇等等都可以 由 MODEM 來完成。 所謂 Hayes 兼容 MODEM，主要是指它能識別并執(zhí)行稱為 AT 命令的某些命令和命令串。 MODEM的工作過程如圖 2 如示： 模擬信號 數字信號 數字信號 圖 2 MODEM數模轉換 AT 命令 和其它通信標準一樣， MODEM 通信也有其自己的一套 規(guī)則和標準。即 MODEM 實現(xiàn)了計算機數據與模擬電話線路適合傳輸的模擬信號之間的相互轉換。計算機所能處理的數字信號不能直接進入這樣的模擬通道， MODEM 就是用來實現(xiàn)數字信號和模擬信號相互轉換的設備。它們相應地表示 8位數 據，無校驗， 1 位停止 和 7 位數據，偶校驗， 1 位停止 。停止位原先是用來給計算機時間處理前面的字符的，但現(xiàn)在只是用來同步計算機和接收字符。 余下的被稱為停止位。 Space 校驗意味著校驗 始 終為 0，而 mark 校驗意味著校驗位始終為 1。如果是偶校驗 , 當在字符中的 1是偶數個數時，校驗位為 0； 如果是奇校驗，當字符中 第 5 頁 共 24頁 的 1 是奇數個時，校驗位為 0。數據能夠在任何時候傳送或接受，所以稱做異步。一位起 始 start 位 、 字符內容的每一位 、 一位可選的校驗位 、 以及一位或一位半的終止位。 這里 僅討論異步串行數據。 RS574 定義了 9pin PC 串行接口和電壓。 DB9 的信號引腳說明如表 1 所示： 表 1 RS232 各引腳含義 RS232 Signals Pin 描述 Pin 描述 1 DCD Data Carrier Detect 6 DSR Data Set Ready 2 RXD Received Data 7 RTS Request To Send 3 TXD Transmitted Data 8 CTS Clear To Send 4 DTR Data Terminal Ready 9 RI Ring Detect 5 GND Logic Ground 還有其它兩種常見的 串行接口標準是 RS422和 RS574。信號無效 (斷開， OFF 狀態(tài)，負電壓 ) = 3V～ 15V。信號有效 (接通， ON 狀態(tài)，正電壓 ) = +3V～ +15V。邏輯 0(SPACE) = +3V～ +15V。邏輯 1(MARK) = 3V～ 15V。 EIARS232C 對電器特性、邏輯電平和各種信號線功能都作了規(guī)定。 RS232C 常用于連接到一個 MODEM，其他擁有 RS232 接口的設備包括打印機、數據采模塊、測試裝置和控制回路。 RS232C RS232C 是 標準的串行通訊電氣接口， 是由美國 EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會 )與BELL 等公司一起開 發(fā)并于 1969 年公布的通信協(xié)議，這個標準對串行通信接口的有關問題，如信號線功能、電器特性都作了明確規(guī)定，它適合于數據傳輸速率在0~20 000bit/s 范圍內的通信。追溯到計算機時代的早期， 300 波特被認為是很快的速度，但今天的計算機能夠控制 RS232 速度高達 115,200 波特！當波特率超過 1,000，通常將看到速度被表示為千波特，或 kbps （例如 , 等等）。 串行數據的速度常表示 為比特每秒 (bps) 或波特率 (波特 )。 每位或者為 on 或者 off。串行通訊包括了大多數的網絡設備、鍵盤、 麥克風，調制解調器和終端。并且 Linux 支持各種體系結構的計算機，所以本設計雖然僅在個人 PC 機上實現(xiàn)，但它對于不同體系結構的計算機，或者不同的類 UNIX 操作系統(tǒng)，都有很好的可移植性。,和許多其它的類 UNIX 操作系統(tǒng)。, Digital UNIX174。, HPUX, SunOS174。 2 設計理論依據 Linux Linux 操作系統(tǒng)核心最早是由芬蘭的 Linus Torvalds 1991 年 8月在芬蘭赫爾辛基大學上學時發(fā)布的 [那年 Torvals 25 歲 ]，后來經過眾多世界頂尖的 軟件工程師的不斷修改和完善， Linux 得以在全球普及開來，在服務器領域及個人桌 第 3 頁 共 24頁 面版得到越來越多的應用，在嵌入式開發(fā)方面更是具有其它操作系統(tǒng)無可比擬的優(yōu)勢，并以每年 100%的用戶遞增數量顯示了 Linux 強大的力量。 MODEM 的功能非常豐富，這給程序的實現(xiàn)也帶來一定難度。 AT 指令做為 MODEM 的標準化語言，提供了豐富的 MODEM 初始化、撥號、掛機等等命令， AT 命令簡單的操作方式，使 MODEM 控制變得很方便。 GCC的發(fā)展與 Linux 發(fā)展息息相關 ,相輔相承。 整個程 序使用 C語言實現(xiàn)。還有些特殊情況，當單位或工廠需要幾臺計算機之間數據共享時，進入互聯(lián)網有安全隱患，配置局域網費用又很高，而且需要共享的數據很小，僅按字節(jié)計算，這時候利用 MODEM 通過公用電話網或電話專線傳輸數據，既經濟，又安全，維護也非常簡單。電話已經發(fā)展了一百多年，但互聯(lián)網只出現(xiàn)了不到五十年，英特網所分布的范圍遠遠比不上公用電話網。 serial port。本設計就是 利用了電話線網 的廣泛性和安全性。本設計旨在使沒有安裝網絡的用戶，利用 56K MODEM， 通過電話線網 方便和對方傳輸數據。 計算機 (DTE)與 MODEM(DCE)之間數據交換，以及計算機對 MODEM 的控制， 就 是計算機對串行端口的讀寫。 畢業(yè)設計 ( 論文 ) 一個 Linux下基于電話線路的數據通信程序的設計與實現(xiàn) 論文作者姓名： 申請學位專業(yè)： 申請學位類別： 指導教師姓名（職稱）： 論文提交日期： 一個 Linux下基于電話線路的數據通信程序的設計與實現(xiàn) 摘 要 本設計基于 Linux 操作系統(tǒng)，控制本地 MODEM 通過電話線網 向異地終端機所帶 MODEM 撥號，并實現(xiàn)兩臺 MODEM 之間數據傳輸，達到兩臺計算機之間數據通信的目的。 MODEM 與計算機 RS232 串行端口相連， Linux 通過 POSIX termios 接口控制計算機串行端口，方便實現(xiàn)了對計算機串行端口的設置和數據讀寫 。 本文作者完成了對 RS232串行端的設置和讀寫操作，利用 AT命令控制 MODEM撥號，和一個文件傳輸協(xié)議，實現(xiàn)了兩臺 PC機利用 MODEM 通過公用電話網，傳送和接收文件。相比較 Inter 網絡，電話線網更安全，分布更廣泛。 關鍵詞： Linux； 串行端口 ； MODEM The Design and Implementation of Data Transportation through Telephone Line in Linux Abstract The purpose of the design is to control the local MODEM to dial remote terminal by telephone line base on Linux operating system. At the same time,it can make the data transmit between two MODEMs to achieve the purpose of data transportation. the MODEM is connected to the puter through the serial port