三．模块详细设计
3．1．关键函数接口3．1．1．uart＿register＿driver功能： uart＿register＿driver用于串口驱动uart＿driver注册到内核（串口核心层）中，通常在模块初始化函数调用该函数。
＊参数：drv：要注册的uart＿driver
＊返回值：成功，返回0；否则返回错误码
int uart＿register＿driver（struct uart＿driver ＊drv）
3．1．2．uart＿unregister＿driver功能：uart＿unregister 用于注销我们已注册的uart＿driver，通常在模块卸载函数调用该函数，
＊参数 ： drv：要注销的uart＿driver
＊返回值：成功返回0，否则返回错误码
void uart＿unregister＿driver（struct uart＿driver ＊drv）
3．1．3．uart＿add＿one＿port功能：uart＿add＿one＿port用于为串口驱动添加一个串口端口，通常在探测到设备后（驱动的设备probe方法）调用该函数
＊参数：
＊ drv：串口驱动
＊ port：要添加的串口端口
＊返回值：成功，返回0；否则返回错误码
int uart＿add＿one＿port（struct uart＿driver ＊drv，struct uart＿port ＊port）
3．1．4．uart＿remove＿one＿port功能：uart＿remove＿one＿port用于删除一个已经添加到串口驱动中的串口端口，通常在驱动卸载时调用该函数
＊参数：
＊ drv：串口驱动
＊ port：要删除的串口端口
＊返回值：成功，返回0；否则返回错误码
int uart＿remove＿one＿port（struct uart＿driver ＊drv，struct uart＿port ＊port）
3．1．5．uart＿write＿wakeup功能：uart＿write＿wakeup唤醒上层因串口端口写数据而堵塞的进程，通常在串口发送中断处理函数中调用该函数
＊参数：
＊ port： 需要唤醒写堵塞进程的串口端口
void uart＿write＿wakeup（struct uart＿port ＊port）
3．1．6．uart＿suspend＿port功能：uart＿suspend＿port用于挂起特定的串口端口
＊参数：
＊ drv：要挂起的串口端口锁所属的串口驱动
＊ port：要挂起的串口端口
＊返回值：成功返回0；否则返回错误码
int uart＿suspend＿port（struct uart＿driver ＊drv， struct uart＿port ＊port）
3．1．7．uart＿resume＿port功能：uart＿resume＿port用于恢复某一已挂起的串口
＊参数：
＊ drv：要恢复的串口端口所属的串口驱动
＊ port：要恢复的串口端口
＊返回值：成功返回0；否则返回错误码
int uart＿resume＿port（struct uart＿driver ＊drv， struct uart＿port ＊port）
3．1．8．uart＿get＿baud＿rate功能：uart＿get＿baud＿rate通过解码termios结构体来获取指定串口的波特率
＊参数：
＊ port：要获取波特率的串口端口
＊ termios：当前期望的termios配置（包括串口波特率）
＊ old：以前的termios配置，可以为NULL
＊ min：可以接受的最小波特率
＊ max：可以接受的最大波特率
＊ 返回值：串口波特率
unsigned int uart＿get＿baund＿rate（struct uart＿port ＊port， struct ktermios ＊termios， struct ktermios ＊old，unsigned int min， unsigned int max）
3．1．9．uart＿get＿divisor功能：uart＿get＿divisor 用于计算某一波特率的串口时钟分频数（串口波特率除数）
＊参数：
＊ port：要计算分频数的串口端口
＊ baud：期望的波特率
＊返回值：串口时钟分频数
unsigned int uart＿get＿divisor（struct uart＿port ＊port， unsigned int baund）
3．1．10．uart＿update＿timeout功能：uart＿update＿timeout用于更新（设置）串口FIFO超出时间
＊参数：
＊ port：要更新超时间的串口端口
＊ cfalg：termios结构体的cflag值
＊ baud：串口的波特率
void uart＿update＿timeout（struct uart＿port ＊port，unsigned int cflag， unsigned int baud）
3．1．11．uart＿insert＿char功能：uart＿insert＿char用于向uart层插入一个字符
＊参数：
＊ port：要写信息的串口端口
＊ status：RX buffer状态
＊ overrun：在status中的overrun bit掩码
＊ ch：需要插入的字符
＊ flag：插入字符的flag：TTY＿BREAK，TTY＿PSRIYY， TTY＿frame
void uart＿insert＿char（struct uart＿port ＊port， unsigned int status， unsigned int overrun，unsigned int ch， unsigned int flag）
3．1．12．uart＿console＿write功能：uart＿console＿write用于向串口端口写一控制台信息
＊参数：
＊ port：要写信息的串口端口
＊ s：要写的信息
＊ count：信息的大小
＊ putchar：用于向串口端口写字符的函数，该函数有两个参数：串口端口和要写的字符
Void uart＿console＿write（struct uart＿port ＊port，const char ＊s， unsigned int count，viod（＊putchar）（struct uart＿port＊， int））
4．模块使用说明4．1．串口编程4．1．1．串口控制函数属性说明tcgetatrr取属性（termios结构）tcsetarr设置属性（termios结构）cfgetispeed得到输入速度cfsetispeed得到输出速度cfstospeed设置输出速度tcdrain等待所有输出都被传输tcflow挂起传输或接收tcflush刷请未决输出和／或输入tcsendbreak送BREAK字符tcgetpgrp得到前台进程组IDTcsetpgrp设置前台进程组ID4．1．2．串口配置流程（1）保持原先串口配置，使用tegetatrr（fd， ＆oldtio）；struct termious newtio， oldtio；
tegetattr（fd， ＆oldtio）；
（2）激活选项有CLOCAL和CREAD，用于本地连接和接收使用newtio．cflag ｜＝ CLOCAL｜CREAD；
（3）设置波特率newtio．c＿cflag ＝ B115200；
（4）设置数据位，需使用掩码设置newtio．c＿cflag ＆＝ ～CSIZE；
Newtio．c＿cflag ｜＝ CS8；
（5）设置停止位，通过激活c＿cflag中的CSTOP实现。若停止位为1，则清除CSTOPB，若停止位为2，则激活CSTOPnewtio．c＿cflag ＆＝ ～CSTOPB； 停止位设置为1
Newtio．c＿cflag ｜＝ CSTOPB； 停止位设置为2
（6）设置流控newtio．c＿cfag ｜＝ CRTSCTS 开启硬件流控
newtio．c＿cfag ｜＝ （IXON ｜ IXOFF ｜ IXANY）； 开启软件流控
（7）奇偶检验位设置，使用c＿cflag和c＿ifag．设置奇校验newtio．c＿cflag ｜＝ PARENB；
newtio．c＿cflag ｜＝ PARODD；
newtio．c＿iflag ｜＝ （INPCK ｜ ISTRIP）；
设置偶校验
newtio．c＿iflag ｜＝ （INPCK ｜ ISTRIP）；
newtio．c＿cflag ｜＝ PARENB；
newtio．c＿cflag ｜＝ ～PARODD；
（8）设置最少字符和等待时间，对于接收字符和等待时间没有什么特别的要求，可设置为0：newtio．c＿cc［VTIME］ ＝ 0；
newtio．c＿cc［VMIN］ ＝ 0；
（9）处理要写入的引用对象tcflush函数刷清（抛弃）输入缓冲（终端程序已经接收到，但用户程序尚未读）或输出缓冲（用户程序已经写，但未发送）。int tcflash（int filedes， int quene）
quene数应当是下列三个常数之一：
＊TCIFLUSH 刷清输入队列
＊TCOFLUSH 刷清输出队列
＊TCIOFLUSH 刷清输入、输出队列
例如：
tcflush（fd， TCIFLUSH）；
（10）激活配置，在完成配置后，需要激活配置使其生效。使用tcsetattr（）函数：int tcsetarr（int filedes， const struct termios ＊termptr）；
opt 指定在什么时候新的终端属性才起作用，
＊TCSANOW：更改立即发生
＊TCSADRAIN：发送了所有输出后更改才发生。若更改输出参数则应使用此选项
＊TCSAFLUSH：发送了所有输出后更改才发生。更进一步，在更改发生时未读的
所有输入数据都被删除（刷清）
例如：tcsetatrr（fd， TCSANOW， ＆newtio）；
4．1．3．使用流程（1）打开串口，例如＂／dev／ttySLB0＂fd ＝ open（＂／dev／ttySLB0＂，O＿RDWR ｜ O＿NOCTTY ｜ O＿NDELAY）；
O＿NOCTTY：是为了告诉Linux这个程序不会成为这个端口上的“控制终端”。如果不这样做的话，所有的输入，比如键盘上过来的Ctrl＋C中止信号等等，会影响到你的进程。
O＿NDELAY：这个标志则是告诉Linux这个程序并不关心DCD信号线的状态，也就是不管串口是否有数据到来，都是非阻塞的，程序继续执行。
（2）恢复串口状态为阻塞状态，用于等待串口数据的读入，用fcntl函数：fcntl（fd，F＿SETFL，0）； ／／F＿SETFL：设置文件flag为0，即默认，即阻塞状态
（3）接着测试打开的文件描述符是否应用一个终端设备，以进一步确认串口是否正确打开。isatty（STDIN＿FILENO）；
（4）读写串口串口的读写与普通文件一样，使用read，write函数
read（fd， buf ，8）；
write（fd，buff，8）；
4．1．4．Demo
以下给出一个测温模块收取数据的例子
＃include ＜sys／types．h＞
＃include ＜sys／stat．h＞
＃include ＜fcntl．h＞
＃include ＜termios．h＞
＃include ＜stdio．h＞
＃include ＜string．h＞
＃include ＜unistd．h＞
＃include ＜log／log．h＞
＃include ＜stdlib．h＞
＃define UART＿DEVICE ＂／dev／ttySLB1＂
struct temp ｛
float temp＿max1；
float temp＿max2；
float temp＿max3；
float temp＿min；
float temp＿mean；
float temp＿enviromem；
char temp＿col［1536］；
｝；
int main（void）
｛
int count， i， fd；
struct termios oldtio， newtio；
struct temp ＊temp；
temp ＝ （struct temp ＊）malloc（sizeof（struct temp））；
if （！temp） ｛
printf（＂malloc failed＂）；
return －1；
｝
char cmd＿buf1［］ ＝ ｛ 0xAA， 0x01， 0x04， 0x00， 0x06， 0x10， 0x05， 0x00， 0xBB｝；
char cmd＿buf2［］ ＝ ｛ 0xAA， 0x01， 0x04， 0x00， 0x00， 0xA0， 0x00， 0x03， 0xBB｝；
char cmd＿buf3［］ ＝ ｛ 0xAA， 0x01， 0x04， 0x00， 0x03， 0x10， 0x01， 0x00， 0xBB｝；
char read＿buf［2000］；
／／－－－－－－－－－－－打开uart设备文件－－－－－－－－－－－－－－－－－－
fd ＝ open（UART＿DEVICE， O＿RDWR ｜ O＿NOCTTY）；
if （fd ＜ 0） ｛
printf（＂Open ％s failed＂， UART＿DEVICE）；
return －1；
｝ else ｛
printf（＂Open ％s successfully＂， UART＿DEVICE）；
｝
／／－－－－－－－－－－－设置操作参数－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
tcgetattr（fd， ＆oldtio）；／／获取当前操作模式参数
memset（＆newtio， 0， sizeof（newtio））；
／／波特率＝230400 数据位＝8 使能数据接收
newtio．c＿cflag ＝ B230400 ｜ CS8 ｜ CLOCAL ｜ CREAD ｜ CSTOPB；
newtio．c＿iflag ＝ IGNPAR；
tcflush（fd， TCIFLUSH）；／／清空输入缓冲区和输出缓冲区
tcsetattr（fd， TCSANOW， ＆newtio）；／／设置新的操作参数
／／printf（＂input： ％s， len ＝ ％d＂， cmd＿buf， strlen（cmd＿buf））；
／／－－－－－－－－－－－－向urat发送数据－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
for （i ＝ 0； i ＜ 9； i＋＋）
printf（＂％＃X ＂， cmd＿buf1［i］）；
count ＝ write（fd， cmd＿buf1， 9）；
if （count ！＝ 9） ｛
printf（＂send failed＂）；
return －1；
｝
usleep（500000）；
memset（read＿buf， 0， sizeof（read＿buf））；
count ＝ read（fd， read＿buf， sizeof（read＿buf））；
if （count ＞ 0） ｛
for （i ＝ 0； i ＜ count； i＋＋）；
temp－＞temp＿max1 ＝ read＿buf［7］ ＜＜ 8 ｜ read＿buf［6］；
temp－＞temp＿max2 ＝ read＿buf［9］ ＜＜ 8 ｜ read＿buf［8］；
temp－＞temp＿max3 ＝ read＿buf［11］ ＜＜ 8 ｜ read＿buf［10］；
temp－＞temp＿min ＝ read＿buf［13］ ＜＜ 8 ｜ read＿buf［12］；
temp－＞temp＿mean ＝ read＿buf［15］ ＜＜ 8 ｜ read＿buf［14］；
printf（＂temp－＞temp＿max1 ＝ ％f＂， temp－＞temp＿max1 ＊ 0．01）；
printf（＂temp－＞temp＿max2 ＝ ％f＂， temp－＞temp＿max2 ＊ 0．01）；
printf（＂temp－＞temp＿max3 ＝ ％f＂， temp－＞temp＿max3 ＊ 0．01）；
printf（＂temp－＞temp＿min ＝ ％f＂， temp－＞temp＿min ＊ 0．01）；
printf（＂temp－＞temp＿mean ＝ ％f＂， temp－＞temp＿mean ＊ 0．01）；
｝ else ｛
printf（＂read temp failed＂）；
return －1；
｝
count ＝ write（fd， cmd＿buf3， 9）；
if （count ！＝ 9） ｛
printf（＂send failed＂）；
return －1；
｝
usleep（365）；
memset（read＿buf， 0， sizeof（read＿buf））；
count ＝ read（fd， read＿buf， sizeof（read＿buf））；
if （count ＞ 0） ｛
for （i ＝ 0； i ＜ count； i＋＋）；
temp－＞temp＿enviromem ＝ read＿buf［7］ ＜＜ 8 ｜ read＿buf［6］；
printf（＂temp－＞temp＿enviromem ＝ ％f＂， temp－＞temp＿enviromem ＊ 0．01）；
｝ else ｛
printf（＂read enviromem failed＂）；
return －1；
｝
count ＝ write（fd， cmd＿buf2， 9）；
if （count ！＝ 9） ｛
printf（＂send failed＂）；
return －1；
｝
usleep（70000）；
memset（read＿buf， 0， sizeof（read＿buf））；
memset（temp－＞temp＿col， 0， sizeof（temp－＞temp＿col））；
count ＝ read（fd， read＿buf， sizeof（read＿buf））；
printf（＂count ＝ ％d＂， count）；
if （count ＞ 0） ｛
for （i ＝ 0； i ＜ count － 7； i＋＋）
temp－＞temp＿col［i］ ＝ read＿buf［i＋6］；
for （i ＝ 0； i ＜ 1536； i＋＋）
｛
if （！（i％10））
printf（＂＂）；
printf（＂％＃X ＂， temp－＞temp＿col［i］）；
｝
｝ else ｛
printf（＂read temp colour failed＂）；
return －1；
｝
free（temp）；
close（fd）；
tcsetattr（fd， TCSANOW， ＆oldtio）； ／／恢复原先的设置
return 0；
｝
