ubuntu下串口通信（Modbus RTU 协议 + 串口程序 + cutecom调试助手）总结他人的！

### Ubuntu下的串口通信概述 本文旨在通过一系列的资源链接及描述性文本，对Ubuntu操作系统下的串口通信、Modbus RTU协议应用以及串口调试工具Cutecom的使用方法进行综合性的总结。以下内容分为三个主要部分：Modbus协议介绍、串口程序编写指导以及Cutecom调试工具的应用技巧。 #### 一、Modbus协议 Modbus协议是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议，用于连接工业电子设备。它支持多种传输介质，包括串行接口和以太网等。Modbus协议有两种主要的数据格式：ASCII和RTU。其中，Modbus RTU（Remote Terminal Unit）适用于串行链路通信，具有较高的数据传输速率，且误码率低。 ##### 1. Modbus通信系统协议 - **协议结构**：Modbus RTU采用主从式架构，一个主机可以与多个从机进行通信。主机发送请求帧，从机接收后响应相应的数据帧。 - **帧格式**：每个Modbus RTU帧由地址域、功能码域、数据域、CRC校验域组成。其中，地址域用来标识目标设备；功能码定义了数据交换的操作类型；数据域包含了实际要读取或写入的数据；CRC校验域用于确保数据的完整性。 ##### 2. MODBUS协议——问答式的通信协议 - **通信模式**：MODBUS协议采用主从式通信模式，主机发起请求，从机根据请求返回相应的数据。 - **数据交换过程**：主机通过串口向从机发送命令，从机接收到命令后处理并返回响应。例如，主机可以通过特定的功能码来查询从机的状态或者控制从机的动作。 #### 二、串口程序 在Linux环境下实现串口通信，通常涉及到串口的打开、配置、读写操作等步骤。以下是一些关于如何在Ubuntu下进行串口编程的示例。 ##### 1. Linux虚拟串口 - **用途**：虚拟串口可以在无需物理串口的情况下进行调试工作，特别是在开发阶段非常有用。 - **创建方法**：可以使用`socat`等工具创建一对虚拟串口，如`/dev/ttyUSB0`和`/dev/ttyUSB1`，并在这两个端口之间进行数据传输测试。 ##### 2. Linux串口编程 - **基本步骤**：在Linux环境下，串口通信的编程流程通常包括打开串口、设置串口参数、读写数据以及关闭串口。 - **示例**：例如，向空调发送十六进制指令时，可以通过C语言编写程序，使用`open()`函数打开串口设备文件（如`/dev/ttyS0`），然后使用`write()`函数发送指令。 #### 三、串口调试工具——Cutecom Cutecom是一款强大的串口调试工具，适用于Ubuntu等Linux操作系统。它可以提供图形化的用户界面，方便用户进行串口的配置和数据传输测试。 ##### 1. 安装Cutecom - **安装命令**：在终端中运行`sudo apt-get install cutecom`即可安装Cutecom。 - **运行命令**：安装完成后，使用`cutecom`命令即可启动该软件。 ##### 2. 使用Cutecom - **基本操作**：在Cutecom中，可以通过简单的图形界面配置串口的参数，如波特率、数据位、停止位等。 - **数据传输**：支持十六进制数据的输入和显示。在输入十六进制数据时，无论是加空格还是不加空格，Cutecom都能够正确解析。 ### 总结 通过以上介绍可以看出，Ubuntu下的串口通信涉及到了Modbus RTU协议的应用、串口程序的设计与实现以及Cutecom工具的使用等多个方面。对于开发者而言，理解这些基础知识对于构建可靠的工业自动化系统至关重要。同时，掌握有效的调试工具如Cutecom，能够显著提高开发效率，减少调试时间。