当前位置：首页 > 编程日记 > 正文

【linux】串口编程（二）——非阻塞接收

编程日记 2025-01-13 15:20:00

项目中很少会使用阻塞接收，一般都是select+read监听模式来实现非阻塞接收。
使用selece时，需要处理一些异常情况的返回，比如：系统中断产生EINTR错误；超时错误ETIMEDOUT。
使用read时，需要处理读取时可能出现的错误，比如：对方关闭连接（ECONNRESET），连接被拒绝（ECONNREFUSED），文件描述符错误（EBADF）等

下面以libmodbus中receive_msg函数为例，总结select+read的处理步骤，其中有对modbus协议处理的步骤（2、7、8、9），如果不关心modbu协议可忽略这些步骤。

####【0】函数返回值说明：
等待服务器的响应或客户端的请求。如果没有应答这个函数将会阻塞（超时）；
如果接收uint8_t的消息数组成功，将会返回接收字符的个数，否则将会返回-1，并且errno将会被置为如下值：

ECONNRESET：对方复位连接
EMBBADDATA：无效数据
ETIMEDOUT：超时
read()和recv()函数的错误码

   static int receive_msg(modbus_t *ctx, uint8_t *msg, msg_type_t msg_type)
{int rc;fd_set rfds;struct timeval tv;struct timeval *p_tv;int length_to_read;int msg_length = 0;_step_t step;

####【1】设置fd_set

    FD_ZERO(&rfds);FD_SET(ctx->s, &rfds);

####【2】分步接收并解析modbus的消息，首先接收功能码，并解析

    step = _STEP_FUNCTION;length_to_read = ctx->backend->header_length + 1;

【3】设置超时时间，根据服务器和客户端所传参数中的msg_type不同，做不同设置

---------- Request     Indication ----------
| Client | ---------------------->| Server |
---------- Confirmation  Response ----------

MSG_INDICATION：用在服务器端，一直等待，直到有客户端发起请求
MSG_CONFIRMATION：用在客户端，有等待超时

    if (msg_type == MSG_INDICATION) {/* 一直等待客户端的请求 */p_tv = NULL;} else {tv.tv_sec = ctx->response_timeout.tv_sec;tv.tv_usec = ctx->response_timeout.tv_usec;p_tv = &tv;}

####【4】循环接收读取消息

    while (length_to_read != 0) {

####【5】select等待接收

		while ((rc = select(ctx->s+1, rfds, NULL, NULL, p_tv)) == -1) {if (errno == EINTR) {//捕捉到一个非阻塞信号,cFD_ZERO(rfds);FD_SET(ctx->s, rfds);}}if (rc == 0) {//超时errno = ETIMEDOUT;rc = -1;}if (rc == -1) {_error_print(ctx, "select");if (ctx->error_recovery & MODBUS_ERROR_RECOVERY_LINK) {int saved_errno = errno;if (errno == ETIMEDOUT) {_sleep_and_flush(ctx);} else if (errno == EBADF) {modbus_close(ctx);modbus_connect(ctx);}errno = saved_errno;}return -1;}

####【6】接收消息

		rc = read(ctx->s, msg + msg_length, length_to_read);if (rc == 0) {errno = ECONNRESET;rc = -1;}if (rc == -1) {//read错误if ((ctx->error_recovery & MODBUS_ERROR_RECOVERY_LINK) &&(errno == ECONNRESET || errno == ECONNREFUSED ||errno == EBADF)) {int saved_errno = errno;modbus_close(ctx);modbus_connect(ctx);/* Could be removed by previous calls */errno = saved_errno;}return -1;}//收到的总字节数 msg_length += rc;//计算剩余的字节length_to_read -= rc;

####【7】分步接收modbus消息，判断当前步骤是否接收完，并进入下一步

        if (length_to_read == 0) {switch (step) {

#####【7.1】功能码接收完毕，根据功能码计算下一步的长度。
下一步标记为:meta，意为元或可变之意，因为该步骤的信息不固定

            case _STEP_FUNCTION:length_to_read = compute_meta_length_after_function(msg[ctx->backend->header_length],msg_type);if (length_to_read != 0) {step = _STEP_META;break;} //else：如果是其他的值，不break，直接转到下一步

#####【7.2】meta接收完毕，根据功能码和meta信息，计算下一步数据长度

            case _STEP_META:length_to_read = compute_data_length_after_meta(ctx, msg, msg_type);if ((msg_length + length_to_read) > ctx->backend->max_adu_length) {errno = EMBBADDATA;//接收数据太多，异常return -1;}step = _STEP_DATA;break;default:break;}}

####【8】如果数据没有接收完毕，并且设置了字符间隔，则使用字符间隔作为超时来继续等待接收

        if (length_to_read > 0 && ctx->byte_timeout.tv_sec != -1) {tv.tv_sec = ctx->byte_timeout.tv_sec;tv.tv_usec = ctx->byte_timeout.tv_usec;p_tv = &tv;}}

####【9】检查完整性

    return ctx->backend->check_integrity(ctx, msg, msg_length);
}

https://www.dkcj.cn/info/36124.html

【linux】串口编程（二）——非阻塞接收

【3】设置超时时间，根据服务器和客户端所传参数中的msg_type不同，做不同设置

相关文章：

使用Photoshop制作网页模板

赵本山：我的时代还没有结束 | Python告诉你

038——VUE中组件之WEB开发中组件使用场景与定义组件的方式

IronPython系列：Composite Pattern及其实现

2019全球AI 100强，中国占独角兽半壁江山，但忧患暗存

【linux】串口编程（三）——错误处理

微服务实战之春云与刀客（三）—— 面向接口调用代码结构实例

如何创建复杂的机器学习项目？

关闭vmware喇叭报警声

【ubuntu工具】Atom的简介及安装

破解Win2008口令－ERD6.0

【Qt】Qt5.9.0: error: GL/gl.h: 没有那个文件或目录

给Chrome“捉虫”16000个，Google开源bug自检工具

小巧的日志记录组件 - 开源研究系列文章

.NET开发人员值得关注的七个开源项目

SystemTap了解

Windows 95被做成了App，可玩扫雷和纸牌

【Ubuntu】虚拟机VirtualBox安装win7完整步骤

全栈AI工程师指南，DIY一个识别手写数字的web应用

mysql 中limit 用法！！

【Qt】Qt动态库和静态库的创建和使用

23.3. Ethernet0/0 - Wan口配置

用Python解锁“吃鸡”正确姿势

Oracle Grid Control 10.2.0.5 for Linux 安装和配置指南

【Qt】Qt Plugin：Qt插件创建与使用

9.5. SELINUX

说说我们为什么需要加班

为 Django admin 登录页添加验证码

手机芯片谁是AI之王？高通、联发科均超华为

【linux】error: stdio.h: No such file or directory