linux串口底层缓存
时间: 2025-01-24 22:05:24 浏览: 39
### Linux 串口通信底层缓存机制实现原理
#### 3.1 数据传输路径
在Linux系统中,当应用程序通过文件描述符读取或写入串口时,实际的操作会经过多个层次的处理。对于写操作而言,数据首先进入内核空间中的缓冲区[^4]。
#### 3.2 缓冲区的作用
这些缓冲区用于暂存待发送的数据帧以及接收到来自外部设备的信息包。它们的存在能够有效减少CPU频繁访问硬件资源所带来的开销,并提高系统的整体吞吐量。具体来说,在执行`write()`调用期间,用户提供的字节序列会被复制到内核维护的一个环形队列里等待进一步处理。
#### 3.3 中断驱动模型
一旦有新的字符到达串行端口,就会触发相应的中断信号通知处理器去检查状态变化并采取行动。此时,操作系统会暂停当前正在运行的任务转而去响应这个事件——即把新接收到的内容放入输入缓冲区内保存起来直到被应用层程序取出为止。
#### 3.4 流控协议支持
为了防止因发送方速度过快而导致接收方溢出的情况发生,Linux还实现了多种流控制方法来协调双方之间的节奏差异。比如XON/XOFF软件握手方式就是利用特定ASCII码作为流量调节指令;而RTS/CTS则是基于物理线路连接的状态来进行硬限位管理。
```c
// 创建一个新的串口对象实例
SerialPort *serialport = new SerialPort();
// 设置波特率和其他参数...
serialport->setBaudRate(BAUD_RATE);
// 开始监听来自该端口的消息
while (true) {
char buffer[BUFFER_SIZE];
int bytesRead = read(serial_fd, buffer, sizeof(buffer));
if (bytesRead > 0) {
processReceivedData(buffer, bytesRead);
}
}
```
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