Android平台的串口通讯技术

概念

串口通讯

• 概念；串口通讯（Serial Communications）按位（bit）发送和接收字节。
  • 串口能够在使用一根线（Tx）发送数据的同时用另外一根线（Rx）接收数据。
• 实现：经过打开JNI的调用，打开串口。获取串口通讯中的输入输出流，经过操做IO流，达到可以利用串口接收数据和发送数据的目的

名词解释

//打开串口
private native FileDescriptor open(String absolutePath, int baudrate, int dataBits, int parity, int stopBits, int flags);
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• absolutePath：串口的物理地址，通常硬件工程师都会告诉你的例如ttyS0、ttyS1等，或者经过SerialPortFinder类获取可用的串口地址。
• baudrate：串口传输速率，一个设备在一秒钟内发送（或接收）了多少码元的数据，用来衡量数据传输的快慢，
  • 即单位时间内载波参数变化的次数，如每秒钟传送240个字符，而每一个字符格式包含10位（1个起始位，1个中止位，8个数据位），这时的波特率为240Bd，比特率为10位*240个/秒=2400bps。
  • 波特率与距离成反比，波特率越大传输距离相应的就越短。
• dataBits：数据位长度，标准的值是六、7和8位。
• parity：奇偶校验位，在串口通讯中一种简单的检错方式，0-不校验，1-奇校验，2-偶校验
  • 对于偶和奇校验的状况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。
• stopBits：中止位，用于表示单个包的最后一位。标准的值为1或2位。
  • 因为数据是在传输线上定时的，而且每个设备有其本身的时钟，极可能在通讯中两台设备间出现了小小的不一样步。
  • 所以中止位不单单是表示传输的结束，而且提供计算机校订时钟同步的机会。
  • 适用于中止位的位数越多，不一样时钟同步的容忍程度越大，可是数据传输率同时也越慢。
• flags：默认为0，表示可读可写，flags可经过与默认的O_RDWR（可读可写）进行位或计算来设置串口模式
  • fd = open(path_utf, O_RDWR | flags);

串口文件打开模式

• O_RDONLY：以只读方式打开文件
• O_WRONLY：以只写方式打开文件
• O_RDWR：以读写方式打开文件
• O_APPEND：写入数据时添加到文件末尾
• O_CREATE：若是文件不存在则产生该文件，使用该标志须要设置访问权限位mode_t
• O_EXCL：指定该标志，而且指定了O_CREATE标志，若是打开的文件存在则会产生一个错误
• O_TRUNC：若是文件存在而且成功以写或者只写方式打开，则清除文件全部内容，使得文件长度变为0
• O_NOCTTY：若是打开的是一个终端设备，这个程序不会成为对应这个端口的控制终端，若是没有该标志，任何一个输入，例如键盘停止信号等，都将影响进程。
• O_NONBLOCK：该标志与早期使用的O_NDELAY标志做用差很少。程序不关心DCD信号线的状态，若是指定该标志，进程将一直在休眠状态，直到DCD信号线为0。

实际应用中，都会选择阻塞模式，这样更节省资源。可是若是但愿在一个线程中同时进行读写操做，没数据反馈时，线程就会阻塞等待，就没法进行写数据了。

串口地址

以下表不一样操做系统的串口地址，Android是基于Linux的因此通常状况下使用Android系统的设备串口地址为/dev/ttyS0...

System	Port 1	Port 2
IRIX®	/dev/ttyf1	/dev/ttyf2
HP-UX	/dev/tty1p0	/dev/tty2p0
Solaris®/SunOS®	/dev/ttya	/dev/ttyb
Linux®	/dev/ttyS0	/dev/ttyS1
Digital UNIX®	/dev/tty01	/dev/tty02

工具

• Android移植谷歌官方串口库支持校验位、数据位、中止位、流控配置：juejin.im/post/5c010a…
• windows友善串口调试工具: www.darkwood.me/serialport/
• Google开源的Android串口通讯Demo：github.com/licheedev/A…