RaspberrPi project source code
Guo Wenxue
6 days ago f7889e2ceddbc3e15ea4b5377d831f4432169f76
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
/*********************************************************************************
 *      Copyright:  (C) 2023 LingYun IoT System Studio.
 *                  All rights reserved.
 *
 *       Filename:  comport.c
 *    Description:  This file is linux comport common API functions
 *                 
 *        Version:  1.0.0(11/08/23)
 *         Author:  Guo Wenxue <guowenxue@gmail.com>
 *      ChangeLog:  1, Release initial version on "11/08/23 16:18:43"
 *                 
 ********************************************************************************/
 
#include "comport.h"
 
#define CONFIG_PRINT_LOGGER
//#define CONFIG_PRINT_STDOUT
 
#if ( defined CONFIG_PRINT_LOGGER )
#include "logger.h"
#define dbg_print(format,args...) log_error(format, ##args)
 
#elif ( defined CONFIG_PRINT_STDOUT )
#define dbg_print(format,args...) printf(format, ##args)
 
#else
#define dbg_print(format,args...) do{} while(0);
#endif
 
 
static inline void set_settings(comport_t * comport, const char *settings);
 
/*
 *  description: Open the serial port
 *
 *   input args: $comport:  corresponding comport point
 *               $dev_name:  The comport device name path, such as '/dev/ttyS3'
 *               $baudrate:  The baudrate, such as 115200
 *               $settings:  The databit,parity,stopbit,flowctrl settings, such as '8N1N'
 *
 * return value: The comport opened file description, <0 means failure
 */
int comport_open(comport_t *comport, const char *devname, long baudrate, const char *settings)
{
    int                         rv = -1;
    struct termios              old_cfg, new_cfg;
    int                         old_flags;
    long                        tmp;
 
    if( !comport || !devname )
    {
        dbg_print("invalid input arugments\n");
        return -1;
    }
 
    /*+-----------------------+
     *| open the serial port  |
     *+-----------------------+*/
 
    memset(comport, 0, sizeof(*comport));
    strncpy(comport->devname, devname, sizeof(comport->devname));
    comport->baudrate = baudrate;
    comport->fd = -1;
    comport->fragsize = CONFIG_DEF_FRAGSIZE;
    set_settings(comport, settings);
 
    if( !strstr(comport->devname, "tty") )
    {
        dbg_print("comport device \"%s\" is not tty device\n", comport->devname);
        return -2;
    }
 
    comport->fd = open(comport->devname, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK);
    if( comport->fd<0 )
    {
        dbg_print("comport open \"%s\" failed:%s\n", comport->devname, strerror(errno));
        return -3;
    }
 
    if(   (-1 != (old_flags = fcntl(comport->fd, F_GETFL, 0)))
       && (-1 != fcntl(comport->fd, F_SETFL, old_flags & ~O_NONBLOCK)) )
    {
        /* Flush input and output */
        tcflush(comport->fd, TCIOFLUSH);
    }
    else
    {
        rv = -4;
        goto CleanUp;
    }
 
    if (0 != tcgetattr(comport->fd, &old_cfg))
    {
        rv = -5;
        goto CleanUp;
    }
 
 
    /*+-----------------------+
     *| configure serial port |
     *+-----------------------+*/
 
    memset(&new_cfg, 0, sizeof(new_cfg));
    new_cfg.c_cflag &= ~CSIZE;
    new_cfg.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);
    new_cfg.c_iflag &= ~(BRKINT | ICRNL | INPCK | ISTRIP | IXON);
    new_cfg.c_oflag &= ~(OPOST);
 
    /* Set the data bit */
    switch (comport->databit)
    {
        case 0x07:
            new_cfg.c_cflag |= CS7;
            break;
        case 0x06:
            new_cfg.c_cflag |= CS6;
            break;
        case 0x05:
            new_cfg.c_cflag |= CS5;
            break;
        default:
            new_cfg.c_cflag |= CS8;
            break;
    }
 
    /* Set the parity */
    switch (comport->parity)
    {
        case 0x01:    /* Odd */
            new_cfg.c_cflag |= (PARENB | PARODD);
            new_cfg.c_cflag |= (INPCK | ISTRIP);
            break;
        case 0x02:    /* Even */
            new_cfg.c_cflag |= PARENB;
            new_cfg.c_cflag &= ~PARODD;;
            new_cfg.c_cflag |= (INPCK | ISTRIP);
            break;
        case 0x03:
            new_cfg.c_cflag &= ~PARENB;
            new_cfg.c_cflag &= ~CSTOPB;
            break;
        default:
            new_cfg.c_cflag &= ~PARENB;
    }
 
    /* Set Stop bit */
    if (0x01 != comport->stopbit)
    {
        new_cfg.c_cflag |= CSTOPB;
    }
    else
    {
        new_cfg.c_cflag &= ~CSTOPB;
    }
 
    /* Set flow control */
    switch (comport->flowctrl)
    {
        case 1:       /* Software control */
        case 3:
            new_cfg.c_cflag &= ~(CRTSCTS);
            new_cfg.c_iflag |= (IXON | IXOFF);
            break;
        case 2:       /* Hardware control */
            new_cfg.c_cflag |= CRTSCTS;
            new_cfg.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF);
            break;
        default:      /* NONE */
            new_cfg.c_cflag &= ~(CRTSCTS);
            new_cfg.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF);
            break;
    }
 
    /* Set baudrate */
    switch (comport->baudrate)
    {
        /* Upper is not POSIX(bits/termios-baud.h) */
        case 4000000:
            tmp = B4000000;
            break;
        case 3500000:
            tmp = B3500000;
            break;
        case 3000000:
            tmp = B3000000;
            break;
        case 2500000:
            tmp = B2500000;
            break;
        case 2000000:
            tmp = B2000000;
            break;
        case 1500000:
            tmp = B1500000;
            break;
        case 1152000:
            tmp = B1152000;
            break;
        case 1000000:
            tmp = B1000000;
            break;
        case 921600:
            tmp = B921600;
            break;
        case 576000:
            tmp = B576000;
            break;
        case 500000:
            tmp = B500000;
            break;
        case 460800:
            tmp = B460800;
            break;
        case 230400:
            tmp = B230400;
            break;
        case 115200:
            tmp = B115200;
            break;
        case 57600:
            tmp = B57600;
            break;
 
        /* Below is POSIX(bits/termios.h) */
        case 38400:
            tmp = B38400;
            break;
        case 19200:
            tmp = B19200;
            break;
        case 9600:
            tmp = B9600;
            break;
        case 4800:
            tmp = B4800;
            break;
        case 2400:
            tmp = B2400;
            break;
        case 1800:
            tmp = B1800;
            break;
        case 1200:
            tmp = B1200;
            break;
        case 600:
            tmp = B600;
            break;
        case 300:
            tmp = B300;
            break;
        case 200:
            tmp = B200;
            break;
        case 150:
            tmp = B150;
            break;
        case 134:
            tmp = B134;
            break;
        case 110:
            tmp = B110;
            break;
        case 75:
            tmp = B75;
            break;
        case 50:
            tmp = B50;
            break;
        default:
            tmp = B115200;
    }
    cfsetispeed(&new_cfg, tmp);
    cfsetispeed(&new_cfg, tmp);
 
    /* Set the Com port timeout settings */
    new_cfg.c_cc[VMIN] = 0;
    new_cfg.c_cc[VTIME] = 0;
 
    tcflush(comport->fd, TCIFLUSH);
    if (0 != tcsetattr(comport->fd, TCSANOW, &new_cfg))
    {
        rv = -6;          // Failed to set device com port settings
        goto CleanUp;
    }
 
    rv = comport->fd;
 
CleanUp:
    return rv;
}
 
 
/*
 *  description: close comport
 *   input args: $comport:  corresponding comport point
 */
 
void comport_close(comport_t *comport)
{
    if( !comport )
    {
        dbg_print("invalid input arugments\n");
        return ;
    }
 
    if ( comport->fd >= 0 )
    {
        close(comport->fd);
    }
 
    comport->fd = -1;
    return ;
}
 
/*
 *  description: write $data_bytes $data to $comport
 * return value: 0: write ok  <0: write failure
 */
 
int comport_send(comport_t *comport, char *data, int data_bytes)
{
    char                       *ptr;
    int                         left, bytes = 0;
    int                         rv = 0;
 
    if( !comport || !data || data_bytes<=0 )
    {
        dbg_print("invalid input arugments\n");
        return -1;
    }
 
    if( comport->fd < 0 )
    {
        dbg_print("Serail port not opened\n");
        return -2;
    }
 
    ptr = data;
    left = data_bytes;
 
    while( left > 0 )
    {
        /* Large data, then slice them to frag and send */
        bytes = left>comport->fragsize ? comport->fragsize : left;
 
        rv = write(comport->fd, ptr, bytes);
        if( rv<0 )
        {
            rv = -3;
            break;
        }
 
        left -= rv;
        ptr += rv;
    }
 
    return rv;
}
 
 
/*
 *  description: read data from $comport in $timeout <ms> to $buf no more than $buf_size bytes
 * return value: the actual read data bytes, <0: read failure
 */
 
int comport_recv(comport_t *comport, char *buf, int buf_size, unsigned long timeout)
{
    fd_set                      rdfds, exfds;
    struct timeval              to, *to_ptr = NULL;
    int                         ret, rv = 0;
    int                         bytes = 0;
 
    if ( !comport || !buf || buf_size<=0 )
    {
        dbg_print("invalid input arugments\n");
        return -1;
    }
 
    if ( comport->fd < 0 )
    {
        dbg_print("Serail port not opened\n");
        return -2;
    }
 
    memset(buf, 0, buf_size);
 
    FD_ZERO(&rdfds);
    FD_ZERO(&exfds);
    FD_SET(comport->fd, &rdfds);
    FD_SET(comport->fd, &exfds);
 
    if( TIMEOUT_NONE != timeout )
    {
        to.tv_sec = (time_t) (timeout / 1000);
        to.tv_usec = (long)(1000 * (timeout % 1000));
        to_ptr = &to;
    }
 
    while( 1 )
    {
        /* check got data arrive or not */
        ret = select(comport->fd+1, &rdfds, 0, &exfds, to_ptr);
        if( ret<0 )
        {
            /* EINTR means catch interrupt signal */
            dbg_print("comport select() failed: %s\n", strerror(errno));
            rv = EINTR==errno ? 0 : -3;
            break;
        }
        else if( 0 == ret ) /* timeout */
        {
            break;
        }
 
        /* read data from comport */
        ret = read(comport->fd, buf+bytes, buf_size-bytes);
        if(ret <= 0)
        {
            dbg_print("comport read() failed: %s\n", strerror(errno));
            break;
        }
 
        bytes += ret;
        if( bytes >= buf_size )
            break;
 
        /* try to read data in 1ms again, if no data arrive it will break */
        to.tv_sec = 0;
        to.tv_usec = 10000;
        to_ptr = &to;
    }
 
    if( !rv )
        rv = bytes;
 
    return rv;
}
 
 
/**************************************************************************************
 *  Description: Set the comport databit,parity,stopbit,flowctrl into the comport structure
 *   Input Args: comport: the comport_t pointer
 *               settings: The databit/parity/stopbit/flowctrl settings as like "8N1N"
 *  Output Args: NONE
 * Return Value: NONE
 *************************************************************************************/
static inline void set_settings(comport_t * comport, const char *settings)
{
    if( !settings || !comport )
    {
        dbg_print("invalid input arugments\n");
        return ;
    }
 
    switch (settings[0])        /* data bit */
    {
        case '7':
            comport->databit = 7;
            break;
        case '8':
        default:
            comport->databit = 8;
            break;
    }
 
    switch (settings[1])        /* parity */
    {
        case 'O':
        case 'o':
            comport->parity = 1;
            break;
        case 'E':
        case 'e':
            comport->parity = 2;
            break;
        case 'S':
        case 's':
            comport->parity = 3;
            break;
        case 'N':
        case 'n':
        default:
            comport->parity = 0;
            break;
    }
 
    switch (settings[2])        /* stop bit */
    {
        case '0':
            comport->stopbit = 0;
            break;
        case '1':
        default:
            comport->stopbit = 1;
            break;
    }
 
    switch (settings[3])        /* flow control */
    {
        case 'S':
        case 's':
            comport->flowctrl = 1;
            break;
        case 'H':
        case 'h':
            comport->flowctrl = 2;
            break;
        case 'B':
        case 'b':
            comport->flowctrl = 3;
            break;
        case 'N':
        case 'n':
        default:
            comport->flowctrl = 0;
            break;
    }
}