从串口读取总是返回写入的内容

Question

我在设备模式下使用 Raspberry Pi Zero，在主机模式下使用 Raspberry Pi B。我用 USB 数据线将两者连接起来。我现在的目标只是在两个 Pi 之间来回发送简单的任意数据。

问题是，无论 Pi 先写入串行端口，最终都会读取它写入的内容。我编写的程序让设备发送d\n，主机发送h\n。因此，如果设备先写入，则主机正确读取d\n，然后将h\n 写入串行端口。但设备最终读取d\n！如果我切换它以便主机先写入，问题仍然存在。

我尝试在写入之后但在读取之前向程序添加各种tcflush 调用，但它不起作用。我也试过睡不同的时间。我已经阅读了为每个写入的字符等待 100 微秒，并且我已经睡了几秒钟。

由于 Pi Zero 的单个支持数据的 USB 端口，我的设置要求我不能同时在两个 Pi 之间建立持续连接。所以，为了测试，我实际上是插入键盘并运行程序，然后插入正确的电缆来传输数据。我可以传输数据，但不能在写入后传输，因为程序只是读回它写入的内容。

我开始认为我掉进了一个我无法理解的菜鸟陷阱。这是我正在使用的代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>    
#include <termios.h>
#include <errno.h>

/*
 * gcc -o device_rw -DDEVICE serial_rw.c
 * gcc -o host_rw serial_rw.c
 */

#define SERIAL_DEVICE "/dev/ttyGS0"
#define SERIAL_HOST   "/dev/ttyACM0"

#ifdef DEVICE
#define _TTY SERIAL_DEVICE
#else
#define _TTY SERIAL_HOST
#endif

int
set_interface_attribs(int fd, int speed)
{
    struct termios tty;

    if (tcgetattr(fd, &tty) < 0) {
        printf("Error from tcgetattr: %s\n", strerror(errno));
        return -1;
    }

    cfsetospeed(&tty, (speed_t)speed);
    cfsetispeed(&tty, (speed_t)speed);

    tty.c_cflag &= ~PARENB;     /* no parity bit */
    tty.c_cflag &= ~CSTOPB;     /* only need 1 stop bit */
    tty.c_cflag &= ~CSIZE;
    tty.c_cflag |= CS8;         /* 8-bit characters */

    tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;    /* no hardware flowcontrol */
    tty.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);    /* ignore modem controls */

    tty.c_iflag |= IGNPAR | IGNCR;
    tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);
    tty.c_iflag |= ICANON;
    tty.c_iflag &= ~OPOST;

    if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty) != 0) {
        printf("Error from tcsetattr: %s\n", strerror(errno));
        return -1;
    }

    return 0;
}

void
write_serial (int fd, const char *buf, int len)
{
    printf("WRITE: %s\n", buf);
    write(fd, buf, len);
}

void
read_serial (int fd, char *buf, int len)
{
    ssize_t nread = read(fd, buf, len);
    if (nread > 0 && nread <= len) {
      buf[nread] = 0;
      printf(" READ: %s\n", buf);
    }
}

int 
main (int argc, char **argv)
{
    char buf[80];
    int fd = open(_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);

    if (fd < 0) {
      fprintf(stderr, "Can't open %s: %s\n", _TTY, strerror(errno));
      goto exit;
    }

    if (set_interface_attribs(fd, B115200) < 0) {
      goto exit;
    }

#ifdef DEVICE
    printf("device: %s\n", _TTY);
    write_serial(fd, "d\n", 2);
    usleep((2 + 25) * 100);
    read_serial(fd, buf, 2);
#else
    printf("host: %s\n", _TTY);
    read_serial(fd, buf, 2);
    //usleep((2 + 25) * 100);
    write_serial(fd, "h\n", 2);
#endif

    close(fd);
exit:
    return 0;
}

Answer 1

除了不禁用 ECHO 属性（正如@MarkPlotnick 评论的那样），您还有两个误用的分配：

tty.c_iflag |= ICANON;

ICANON 属于 lflag 成员，并且

tty.c_iflag &= ~OPOST;

OPOST 属于 oflag 成员。
考虑到这些错误，您是否正确应用了@MarkPlotnick 的建议？

请参阅 Working with linux serial port in C, Not able to get full data 了解有效的规范设置。

cfsetospeed(&tty, (speed_t)speed);
cfsetispeed(&tty, (speed_t)speed);

tty.c_cflag |= CLOCAL | CREAD;
tty.c_cflag &= ~CSIZE;
tty.c_cflag |= CS8;         /* 8-bit characters */
tty.c_cflag &= ~PARENB;     /* no parity bit */
tty.c_cflag &= ~CSTOPB;     /* only need 1 stop bit */
tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;    /* no hardware flowcontrol */

tty.c_lflag |= ICANON | ISIG;  /* canonical input */
tty.c_lflag &= ~(ECHO | ECHOE | ECHONL | IEXTEN);

tty.c_iflag &= ~INPCK;
tty.c_iflag |= IGNCR;
tty.c_iflag &= ~(INLCR | ICRNL | IUCLC | IMAXBEL);
tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);   /* no SW flowcontrol */

tty.c_oflag &= ~OPOST;

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请注意，也可以在远端启用回声。
要确定回声是在本地生成还是从远端生成，只需断开远程设备（假设您使用的是 UART 和/或 USB 转串口适配器），然后进行传输。
如果您仍然得到回声，那么它是在本地生成的，由 termios ECHO 属性控制。
如果您不再收到回声，那么就是远程单元将其输入重复回发送者。

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顺便说一句，您发布的程序编译不干净。
它不见了#include <string.h>
您复制的 termios 初始化例程（但随后被错误修改）对返回值进行了适当的检查，但您的读取和写入例程不检查错误。

Answer 2

我从每个人的回答中学到了很多东西，我很感激他们，因为在我继续这个项目的过程中我会需要他们。然而，对于 this 特殊情况，问题最终是权限。是的，ttyGSO 的文件权限。

我完全预料到 open 会出现 permission denied 错误，但从未遇到过，所以我从未考虑过这种可能性。特别是因为我以RDWR 模式打开文件，我可以写入串行文件，它出现我正在读取数据（虽然是相同的数据），但我从未意识到也许我没有没有读取权限。