实现树莓派的串口通信

• 材料

  1. 树莓派4
  2. win 10
  3. minicom串口助手测试

1.打通树莓派的串口通讯

1.外设IO口定义说明

从树莓派的相关资料我们可以看到，树莓派有两个串口可以使用，一个是硬件串口（/dev/ttyAMA0）,另一个是mini串口（/dev/ttyS0）。硬件串口有单独的波特率时钟源，性能好，稳定性强；mini串口功能简单，稳定性较差，波特率由CPU内核时钟提供，受内核时钟影响。

树莓派（3/4代）板载蓝牙模块，默认的硬件串口是分配给蓝牙模块使用的，而性能较差的mini串口是分配给GPIO串口 TXD0、RXD0。

在开始前说明以下几点：

1. 树莓派UART端口的位置：TXD位于HEAD-8；RXD位于HEAD-10；GND位于HEAD-6（可选其他GND，14也可）。
2. 树莓派的TXD应接USB转串口设备的RXD，当然如果测试失败请交换RXD和TXD的顺序。

2.修改串口映射

• serial配置

输入命令$ ls /dev -al查看默认的串口分配方式，如下图所示

由于硬件串口分配给板载蓝牙使用，所以要释放掉，并设置硬件串口分配给GPIO串口

首先登陆终端后，输入sudo raspi-config命令进入树莓派的系统配置界面，选择第五个选项

接着进入p6 Serial，如下图所示

选择关闭串口登陆功能，打开硬件串口调试功能

完成后出现下图的提示界面，即为OK

serial0                  GPIO
serial1                  蓝牙模块

3.设置硬件串口为GPIO串口

接着将串口配置为GPIO串口

输入$ sudo vim /boot/config.txt命令

进入vim编辑

将

dtoverlay=pi3-miniuart-bt

和

force_turbo=1

写入到最后，如下图

保存后退出vim

重启树莓派，输入ls /dev -al,可以发现此时两个串口已经互相换了位置，如下图

4.禁用控制台功能

$ sudo systemctl stop serial-getty@ttyAMA0.service

$ sudo systemctl disable serial-getty@ttyAMA0.service

5.查看波特率

$ sudo stty -F /dev/ttyAMA0

波特率需要是9600，假如不是9600就要修改

6.修改波特率

$ sudo vim /boot/cmdline.txt

删除console=serial0,115200字段

重启树莓派，再次查看波特率

上面所有配置完成之后，可以使用树莓派与其他硬件进行串口通信了。

2.利用minicom串口助手测试

在树莓派上安装配置minicom

• 安装minicom

输入sudo apt-get install minicom安装

• 配置minicom

输入sudo minicom -s选择第三个Serial port setup

进入配置界面之后

将输入A 将Serial Device中的端口修改成/dev/ttyAMA0

同样输入E 按照提示选择9600

配置完如下图所示：

敲下回车确认，并选择Save setup as dfl将配置改为minicom的默认配置

出现下图则为配置成功：

最后选择Exit from minicom退出minicom

在pc端下载SSCOM串口调试助手

将树莓派的IO口通过USB转TTL模块接到PC端上，打开串口调试助手

选择端口，我这是COM5，然后将波特率调整为9600

最后选中端口，打开串口

测试

测试一：

在PC端输入值并点击发送，

可以看到在树莓派上接收到了相应的字符串

测试二：

在树莓派界面随意敲下字符，

可以从PC端的串口调试工具中看到每个输入的字符，以单个字符的形式接收。

3.最后

到这里已经实现了树莓派的串口通讯，但是这种方法仅是测试用，要实现硬件通讯抛开PC端和PC外设的控制处理，这就要等之后利用python去实现，这方面的等之后再讲。