串口通信 Linux系统 ubuntu串口，Ubuntu串口通信：实现简单高效的数据交互

Ubuntu串口通信：实现简单高效的数据交互

场景引入：当硬件遇上Linux

想象一下,你正在捣鼓一个树莓派项目，需要通过串口连接传感器或单片机，或者你在调试一台嵌入式设备，得用串口查看日志，这时候，Ubuntu系统下的串口通信就成了关键技能，别担心，今天我们就来聊聊如何在Ubuntu上玩转串口通信，从基础配置到代码实现，一步步搞定！

串口通信基础

什么是串口？

串口（Serial Port）是一种古老但依然广泛使用的通信接口，通过RX（接收）和TX（发送）两根线实现设备间的数据传输，虽然速度比不上USB或网络，但胜在简单可靠，尤其在嵌入式开发、工业控制等领域不可或缺。

常见的串口类型：

• UART：最基础的异步串口，比如树莓派的GPIO串口。
• RS-232：老式电脑的9针串口（现在很少见）。
• USB转串口：通过USB模拟串口（比如CH340、CP2102芯片）。

Ubuntu下的串口配置

1 检查串口设备

插上USB转串口模块后,在终端输入：

ls /dev/tty*

你会看到类似/dev/ttyUSB0或/dev/ttyACM0的设备文件，这就是你的串口。

2 设置权限

默认情况下,普通用户可能无法直接访问串口，需要添加权限：

sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0  # 临时生效

或者将用户加入dialout组（永久生效）：

sudo usermod -aG dialout $USER

记得注销重新登录！

3 安装调试工具

推荐用minicom或screen快速测试串口：

sudo apt install minicom
minicom -D /dev/ttyUSB0 -b 9600  # 波特率按需调整

按Ctrl+A，再按X退出。

Python实现串口通信

Python的pyserial库是串口通信的神器，先安装：

pip install pyserial

示例1：发送数据

import serial
# 打开串口
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', baudrate=9600, timeout=1)
# 发送字符串
ser.write(b"Hello, Serial!\n")
# 关闭串口
ser.close()

示例2：接收数据

import serial
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', baudrate=9600, timeout=1)
while True:
    if ser.in_waiting > 0:
        data = ser.readline().decode('utf-8').strip()
        print(f"Received: {data}")
ser.close()

C语言实现（可选）

如果你更习惯C,可以用termios库：

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>
int main() {
    int fd = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR | O_NOCTTY);
    struct termios options;
    tcgetattr(fd, &options);
    cfsetispeed(&options, B9600);  // 输入波特率
    cfsetospeed(&options, B9600);  // 输出波特率
    options.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
    write(fd, "Hello from C!\n", 14);
    close(fd);
    return 0;
}

编译运行：

gcc serial_example.c -o serial
./serial

常见问题排查

Q1：找不到/dev/ttyUSB0？

• 确认设备已连接,尝试dmesg | grep tty查看内核日志。
• 检查驱动是否安装（如CH340驱动：sudo apt install ch340）。

Q2：数据乱码？

• 检查波特率、数据位、停止位是否匹配（常用8N1：8数据位、无校验、1停止位）。
• 确保接地稳定,避免信号干扰。

Q3：权限反复丢失？

• 创建udev规则,参考【2025-07】社区建议：

  echo 'KERNEL=="ttyUSB*", MODE="0666"' | sudo tee /etc/udev/rules.d/50-serial.rules
  sudo udevadm control --reload

串口通信在Linux下并不复杂,关键是设备权限、参数配置和稳定的连接，无论是用Python快速原型开发，还是C语言追求性能，Ubuntu都能完美胜任，下次遇到硬件调试，不妨试试这些方法吧！