Linux 串口检查状态的实用方法

在 Linux 系统中，串口通信是非常常见的操作，尤其在嵌入式系统、工业设备以及其他需要串行通信的场景中。为了确保串口设备的正常工作，检查串口的连接状态和配置信息是非常重要的。本篇文章将介绍如何在 Linux 上检查串口的连接状态，帮助你有效诊断串口通信问题。

1. 使用 stty 命令查看串口配置

stty 命令是 Linux 下用于设置和查询终端（串口设备）配置的工具。通过它，我们可以检查和修改串口的各项参数，包括波特率、数据位、流控以及是否启用了 DCD（Data Carrier Detect）信号。

查看串口配置：

使用以下命令查看串口设备的详细配置：

stty -F /dev/ttyUSB0 -a

其中，/dev/ttyUSB0 是串口设备的路径，可以根据实际情况修改为对应的设备（如 /dev/ttyS0）。该命令会显示串口的所有配置参数，包括波特率、数据位、停止位等信息。

检查 DCD 信号：

通过 stty -F /dev/ttyUSB0 -a 查看输出中是否有 DCD 相关的参数。如果 -clocal 被禁用（表示不忽略 DCD 信号），则当对端设备连接时，DCD 信号应该为高电平。如果没有设备连接，DCD 信号通常会处于低电平状态。

2. 使用 /proc/tty/driver/serial 查看串口设备状态

Linux 的 /proc 文件系统提供了内核及系统状态信息。通过读取 /proc/tty/driver/serial 文件，可以获得系统中串口设备的状态信息，尤其是与硬件信号（如 DCD）相关的信息。

查看串口信息：

cat /proc/tty/driver/serial

输出示例：

serinfo:1.0 driver revision:
0: uart:16550A mmio:0xFF180000 irq:38 tx:0 rx:0 RTS|CTS|DTR|DSR|CD

解释：

• uart:16550A：表示串口使用的是 16550A UART 芯片。
• mmio:0xFF180000：内存映射地址，用于访问串口硬件。
• irq:38：中断号，用于硬件中断信号通知 CPU。
• RTS|CTS|DTR|DSR|CD：这些是串口的硬件控制信号，CD 表示 Carrier Detect，即对端设备是否连接。

如果看到 CD 信号表示设备已经连接。如果没有 CD 信号，说明没有设备连接。

3. 使用 dmesg 命令查看串口设备日志

在 Linux 中，dmesg 命令用于查看系统的内核日志。当串口设备连接或断开时，内核会记录相关的事件信息。通过 dmesg 命令，可以查看串口设备的连接状态。

查看串口设备的连接状态：

dmesg | grep ttyUSB0

这会显示关于 /dev/ttyUSB0 串口设备的相关日志。通常，如果串口设备成功连接，系统会显示类似如下的日志：

[ 1234.567890] usb 1-1.2: pl2303 converter now attached to ttyUSB0

如果设备断开，日志会显示类似的断开信息。

4. 使用 getty 或其他串口工具

如果你需要进一步验证串口是否能够正常工作，可以使用 getty 等工具来初始化串口连接。

使用 getty 启动串口终端：

sudo getty -L ttyUSB0 9600 vt100

如果串口设备没有连接，getty 可能无法成功初始化，并且不会显示正常的终端输出。这是一个简单有效的检测串口设备是否正常工作的方式。

5. 检查 DCD 信号状态

为了确保对端设备是否连接，通常在 Linux 中，串口设备会有 Carrier Detect (DCD) 信号。该信号在设备连接时会变为高电平，表示信号链路已经建立。通过禁用 clocal 配置，可以启用 DCD 信号的检测。

禁用 clocal：

stty -F /dev/ttyUSB0 -clocal

禁用 clocal 后，串口设备会等待 DCD 信号，从而能够准确地判断是否有对端设备连接。如果 DCD 信号为低电平，则表示没有设备连接。

总结

串口设备在 Linux 系统中是非常常见的，而检查其连接状态是确保设备正常工作的关键步骤。通过 stty 命令查看配置、读取 /proc/tty/driver/serial 获取硬件信号状态、使用 dmesg 查看设备日志、以及使用 getty 进行串口测试，我们可以全面了解串口设备的连接状态。

• DCD 信号是判断设备是否连接的关键信号，禁用 clocal 后，系统会监测 DCD 信号的变化。
• 利用 /proc/tty/driver/serial 和 dmesg 日志，可以快速查看串口设备的硬件状态。
• 结合 getty 等工具，可以进一步验证串口是否正常工作。