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シリアルデバイスをループバックとして設定していて（つまり、受信した文字をエコーバックするだけです）、実効スループット速度を測定したいと思います。このために、私はのようtimeに、私が使用できることを望みました

time bash -c '...'

ここで、' ...'は実行できるコマンドです。

さて、最初の問題は、デバイスを2000000 bpsで使用したいので、 ttylogまたはscreenを使用できないことです（どちらも115200 bpsまでしか上がらないようです）。ただし、/dev/ttyUSB0ファイルとしての作業（ファイルリダイレクトとを使用cat）は正常に機能するようです。

# initialize serial port
stty 2000000 -ixon icanon </dev/ttyUSB0

# check settings
stty -a -F /dev/ttyUSB0

# in one terminal - read from serial port
while (true) do cat -A /dev/ttyUSB0 ; done

# in other terminal - write to serial port
echo "1234567890" > /dev/ttyUSB0

# back to first terminal, I now have:
# $ while (true) do cat -A /dev/ttyUSB0 ; done
# 1234567890$
# ...

今、私は似たようなことをしたいと思います-catシリアルポートにファイルを送り、シリアルポートを読み戻したいです-しかし、単一のターミナルコマンドから（それを引数として使用できますtime）。

Bashプロセス置換を使用して、「書き込み」と「読み取り」の部分を「並列」に実行できると思いました。名前付きパイプで試してみると、次のように機能します。

# mkfifo my.pipe # same as below:
$ mknod my.pipe p

$ comm <(echo -e "test\ntest\ntest\n" > my.pipe) <(cat my.pipe)
    test
    test
    test
comm: file 2 is not in sorted order

commここでは、2つのプロセスを（ある種の）1つのコマンドにマージする以外の目的で使用していません（echo代わりに同じように使用することもできます）。

残念ながら、そのトリックはシリアルポートでは機能しないようです。試してみると、次のような結果になることがあります。

$ comm <(echo "1234567890" > /dev/ttyUSB0) <(while (true) do cat -A /dev/ttyUSB0 ; done)
cat: /dev/ttyUSB0: Invalid argument

...しかし、通常、私はまったく出力を取得しません。これは、次のことを示しています。どのプロセスが最初に開始するかを制御できないためcat、ポートの準備が整う前に読み取りを開始する可能性があります（ただし、上記の最初の例では問題にはならないようです）。または、Linux / Bashでは、シリアルポートの読み取りと書き込みの両方を同時に行うことはできないため、読み取りと書き込みのInvalid argument両方が同時に行われているように見える瞬間に「」が発生します。

だから私の質問は：

  • cat専用のCプログラムを作成せずに、Bashでのみこのようなこと（ループバックとして構成されたシリアルポートへのファイル。それを読み返して所要時間を確認する）を行う方法はありますか？
  • 専用のCプログラムが必要な場合、ネット上で使用できるソースの例はありますか？

ご回答ありがとうございます、

乾杯！

 

編集：私はwhile上記のループが終了しないことを知っています。そのコマンドラインは予備テスト用であり、Ctrl-Cを使用して中断します。（原則として、のようなもので中断することはできますが、それではtimeout -9 0.1 bash -c 'while (true) do echo AA ; done'、の目的が無効にtimeなります:)）

そこにある理由whileは、当分の間cat、デバイスからの読み取りがすぐに終了するためです。時々、私はデバイスをセットアップしました。そのため、cat発行されると、実際にはブロックされ、着信データを待機します。しかし、現時点では何が起こっているのか理解できません（そして、部分的には、コマンドラインからテストする方法を探している理由です）。

を使用しなかった場合はwhile、タイミングを想像して、次のようなものを使用します。

time bash -c 'comm <(echo "1234567890" > /dev/ttyUSB0) <(cat -A /dev/ttyUSB0)'

cat -A /dev/ttyUSB0...ただし、これが機能するためには、最初に開始してブロックすることを前提としています。次に、echoシリアルポートへの書き込み（および終了）。次にcat -A、シリアルポートから読み取ったものをすべて出力し、終了します。（そして、シリアルポートがこのように動作できるかどうか、またそのように任意にブロックして終了できるかどうかはわかりませんcat）。

正確な方法は実際には重要ではありません。可能であれば、この種のテストを実行するために自分のCプログラムをコーディングすることは避けたいと思います。そのため、基本的なBash/を使用してこのような「全二重テスト」を実行できるかどうかが私の主な関心事です。 Linux（すなわちcoreutils）; （そうでない場合は、既製のコードがある場合は、このようなものに使用できます）。

EDIT2：おそらく関連する：

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2 に答える 2

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さて、ここに部分的な回答のようなものがあります-bashの使用に関する質問はまだ未解決です. 私はいくつかの C コード ソリューションを少し調べてみましたが、それも簡単ではないようです。:)

最初に、この場合に何がうまくいかないか見てみましょう- 以下は " between write and read:serial port. - C " の例です:

// from: between write and read:serial port. - C - http://www.daniweb.com/forums/thread286634.html
// gcc -o sertest -Wall -g sertest.c

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <termios.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    char line[1024];
    int chkin;
    char input[1024];
    char msg[1024];
    char serport[24];

    // argv[1] - serial port
    // argv[2] - file or echo 

    sprintf(serport, "%s", argv[1]);

    int file= open(serport, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);

    if (file == 0)
    {
        sprintf(msg, "open_port: Unable to open %s.\n", serport);
        perror(msg);
    }
    else
        fcntl(file, F_SETFL, FNDELAY); //fcntl(file, F_SETFL, 0);

    while (1)
    {

        printf("enter input data:\n");
        scanf("%s",&input[0]);

        chkin=write(file,input,sizeof input);

        if (chkin<0)
        {
            printf("cannot write to port\n");
        }

        //chkin=read(file,line,sizeof line);

        while ((chkin=read(file,line,sizeof line))>=0)
        {
            if (chkin<0)
            {
                printf("cannot read from port\n");
            }
            else
            {
                printf("bytes: %d, line=%s\n",chkin, line);
            }
        }

        /*CODE TO EXIT THE LOOP GOES HERE*/
        if (input[0] == 'q') break;
    }

    close(file);
    return 0;
}

上記のコードの問題は、文字 (「生」) 操作用にシリアル ポートを明示的に初期化していないことです。したがって、ポートが以前にどのように設定されたかによって、セッションは次のようになります。

$ ./sertest /dev/ttyUSB0 
enter input data:
t1
enter input data:
t2
enter input data:
t3
enter input data:
^C

... つまり、入力データのエコーはありません。ただし、シリアル ポートが適切に設定されている場合は、次のようなセッションを取得できます。

$ ./sertest /dev/ttyUSB0 
enter input data:
t1
enter input data:
t2
bytes: 127, line=t1
enter input data:
t3
bytes: 127, line=t2
enter input data:
t4
bytes: 127, line=t3
enter input data:
^C

... (それでも、このsertestコードは 3 文字を超える入力単語では失敗します。 )

最後に、いくつかのオンライン掘り下げを通じて、例を提供する「 (SOLVED) Serial Programming, Write-Read Issuewriteread.cpp 」を見つけることができました。ただし、このバイトごとの「二重」のケースでは、それだけでは十分ではありませんでした。つまり、「シリアル プログラミング HOWTO」では次のように説明しています。 read は入力の完全な行のみを返します. 行はデフォルトで NL (ASCII LF) で終了します ... " ; したがって、シリアル ポートを明示的ICANONに「非標準」(または「生」) モードに設定する必要があります(つまり、O_NONBLOCKopen3.2 どうすれば端末から単一の文字を読み取ることができますか? - Unix Programming FAQ - 3. 端末 I/O "。これが完了すると、呼び出しによって、例 (上記)writereadのシリアル ポートも "正しく" 設定されます。serport

そのため、そのコードの一部writereadを C に戻し、必要な初期化を追加し、時間測定、文字列またはファイルを送信する可能性、追加の出力ストリーム (読み取りシリアル データを別のファイルに「パイプ」するため) を追加しました。以下のコードはwriteread.cおよびserial.hであり、これを使用して、次の Bash セッションで次のようなことができます。

$ ./writeread /dev/ttyUSB0 2000000 writeread.c 3>myout.txt
stdalt opened; Alternative file descriptor: 3
Opening port /dev/ttyUSB0;
Got speed 2000000 (4107/0x100b);
Got file/string 'writeread.c'; opened as file (4182).

+++DONE+++
Wrote: 4182 bytes; Read: 4182 bytes; Total: 8364 bytes. 
Start: 1284422340 s 443302 us; End: 1284422347 s 786999 us; Delta: 7 s 343697 us. 
2000000 baud for 8N1 is 200000 Bps (bytes/sec).
Measured: write 569.47 Bps, read 569.47 Bps, total 1138.94 Bps.

$ diff writeread.c myout.txt 

$ ./writeread /dev/ttyUSB0 2000000 writeread.c 3>/dev/null 
stdalt opened; Alternative file descriptor: 3
Opening port /dev/ttyUSB0;
Got speed 2000000 (4107/0x100b);
Got file/string 'writeread.c'; opened as file (4182).

+++DONE+++
Wrote: 4182 bytes; Read: 4182 bytes; Total: 8364 bytes. 
Start: 1284422380 s -461710 us; End: 1284422388 s 342977 us; Delta: 8 s 804687 us. 
2000000 baud for 8N1 is 200000 Bps (bytes/sec).
Measured: write 474.97 Bps, read 474.97 Bps, total 949.95 Bps.

良い：

  • 最初の驚き - にパイプするよりも、ファイルに書き込んでいる方が速くなります/dev/null。
  • また、約 1000 Bps を取得しますが、デバイスは明らかに 200000 BPS に設定されています!!

この時点で、スローダウンの原因は、各バイトが に書き込まれた後writeread.c、シリアル バッファの読み取りに進む前に、読み取り割り込みによってフラグがクリアされるのを待つためだと考えています。おそらく、読み取りと書き込みが別々のスレッドである場合、読み取りと書き込みの両方が単一readまたはwrite呼び出しでより大きなバイトブロックを使用しようとする可能性があり、帯域幅がより適切に使用されるでしょうか?! (または、割り込みハンドラーは、ある意味で、並行して実行される「スレッド」のように動作する可能性があります。したがって、読み取り関連のすべての関数を割り込みハンドラーに移動することで、同様のことが達成される可能性があります?! )

ああ、この時点で、writeread.cマルチスレッドのような既存のコードの提案/リンクに対して非常にオープンです:)そしてもちろん、他の可能なLinuxツール、またはおそらくBashメソッド（Bashはできないようですがこの種の制御を行う...）

乾杯！

 

writeread.c :

/*
    writeread.c - based on writeread.cpp
    [SOLVED] Serial Programming, Write-Read Issue - http://www.linuxquestions.org/questions/programming-9/serial-programming-write-read-issue-822980/

    build with: gcc -o writeread -Wall -g writeread.c
*/

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stddef.h>

#include <stdlib.h>
#include <sys/time.h>

#include "serial.h"


int serport_fd;

void usage(char **argv)
{
    fprintf(stdout, "Usage:\n"); 
    fprintf(stdout, "%s port baudrate file/string\n", argv[0]); 
    fprintf(stdout, "Examples:\n"); 
    fprintf(stdout, "%s /dev/ttyUSB0 115200 /path/to/somefile.txt\n", argv[0]); 
    fprintf(stdout, "%s /dev/ttyUSB0 115200 \"some text test\"\n", argv[0]); 
}


int main( int argc, char **argv ) 
{

    if( argc != 4 ) { 
        usage(argv);
        return 1; 
    }

    char *serport;
    char *serspeed;
    speed_t serspeed_t;
    char *serfstr;
    int serf_fd; // if < 0, then serfstr is a string
    int bytesToSend; 
    int sentBytes; 
    char byteToSend[2];
    int readChars;
    int recdBytes, totlBytes; 

    char sResp[11];

    struct timeval timeStart, timeEnd, timeDelta;
    float deltasec; 

    /* Re: connecting alternative output stream to terminal - 
    * http://coding.derkeiler.com/Archive/C_CPP/comp.lang.c/2009-01/msg01616.html 
    * send read output to file descriptor 3 if open, 
    * else just send to stdout
    */
    FILE *stdalt;
    if(dup2(3, 3) == -1) {
        fprintf(stdout, "stdalt not opened; ");
        stdalt = fopen("/dev/tty", "w");
    } else {
        fprintf(stdout, "stdalt opened; ");
        stdalt = fdopen(3, "w");
    }
    fprintf(stdout, "Alternative file descriptor: %d\n", fileno(stdalt));

    // Get the PORT name
    serport = argv[1];
    fprintf(stdout, "Opening port %s;\n", serport);

    // Get the baudrate
    serspeed = argv[2];
    serspeed_t = string_to_baud(serspeed);
    fprintf(stdout, "Got speed %s (%d/0x%x);\n", serspeed, serspeed_t, serspeed_t);

    //Get file or command;
    serfstr = argv[3];
    serf_fd = open( serfstr, O_RDONLY );
    fprintf(stdout, "Got file/string '%s'; ", serfstr);
    if (serf_fd < 0) {
        bytesToSend = strlen(serfstr);
        fprintf(stdout, "interpreting as string (%d).\n", bytesToSend);
    } else {
        struct stat st;
        stat(serfstr, &st);
        bytesToSend = st.st_size;
        fprintf(stdout, "opened as file (%d).\n", bytesToSend);
    }


    // Open and Initialise port
    serport_fd = open( serport, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK );
    if ( serport_fd < 0 ) { perror(serport); return 1; }
    initport( serport_fd, serspeed_t );

    sentBytes = 0; recdBytes = 0;
    byteToSend[0]='x'; byteToSend[1]='\0';
    gettimeofday( &timeStart, NULL );

    // write / read loop - interleaved (i.e. will always write 
    // one byte at a time, before 'emptying' the read buffer ) 
    while ( sentBytes < bytesToSend )
    {
        // read next byte from input...
        if (serf_fd < 0) { //interpreting as string
            byteToSend[0] = serfstr[sentBytes];
        } else { //opened as file 
            read( serf_fd, &byteToSend[0], 1 );
        }

        if ( !writeport( serport_fd, byteToSend ) ) { 
            fprintf(stdout, "write failed\n"); 
        }
        //~ fprintf(stdout, "written:%s\n", byteToSend );

        while ( wait_flag == TRUE );

        if ( (readChars = readport( serport_fd, sResp, 10)) >= 0 ) 
        {
            //~ fprintf(stdout, "InVAL: (%d) %s\n", readChars, sResp);
            recdBytes += readChars;
            fprintf(stdalt, "%s", sResp);
        }

        wait_flag = TRUE; // was ==
        //~ usleep(50000);
        sentBytes++;
    }

    gettimeofday( &timeEnd, NULL );

    // Close the open port
    close( serport_fd );
    if (!(serf_fd < 0)) close( serf_fd );

    fprintf(stdout, "\n+++DONE+++\n");

    totlBytes = sentBytes + recdBytes;
    timeval_subtract(&timeDelta, &timeEnd, &timeStart);
    deltasec = timeDelta.tv_sec+timeDelta.tv_usec*1e-6;

    fprintf(stdout, "Wrote: %d bytes; Read: %d bytes; Total: %d bytes. \n", sentBytes, recdBytes, totlBytes);
    fprintf(stdout, "Start: %ld s %ld us; End: %ld s %ld us; Delta: %ld s %ld us. \n", timeStart.tv_sec, timeStart.tv_usec, timeEnd.tv_sec, timeEnd.tv_usec, timeDelta.tv_sec, timeDelta.tv_usec);
    fprintf(stdout, "%s baud for 8N1 is %d Bps (bytes/sec).\n", serspeed, atoi(serspeed)/10);
    fprintf(stdout, "Measured: write %.02f Bps, read %.02f Bps, total %.02f Bps.\n", sentBytes/deltasec, recdBytes/deltasec, totlBytes/deltasec);

    return 0;
}

シリアル.h :

/* serial.h
    (C) 2004-5 Captain http://www.captain.at

    Helper functions for "ser"

    Used for testing the PIC-MMC test-board
    http://www.captain.at/electronic-index.php
*/

#include <stdio.h>   /* Standard input/output definitions */
#include <string.h>  /* String function definitions */
#include <unistd.h>  /* UNIX standard function definitions */
#include <fcntl.h>   /* File control definitions */
#include <errno.h>   /* Error number definitions */
#include <termios.h> /* POSIX terminal control definitions */
#include <sys/signal.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>

#define TRUE    1
#define FALSE   0

int wait_flag = TRUE;   // TRUE while no signal received

// Definition of Signal Handler
void DAQ_signal_handler_IO ( int status )
{
    //~ fprintf(stdout, "received SIGIO signal %d.\n", status);
    wait_flag = FALSE;
}


int writeport( int fd, char *comm ) 
{
    int len = strlen( comm );
    int n = write( fd, comm, len );

    if ( n < 0 ) 
    {
        fprintf(stdout, "write failed!\n");
        return 0;
    }

    return n;
}


int readport( int fd, char *resp, size_t nbyte ) 
{
    int iIn = read( fd, resp, nbyte );
    if ( iIn < 0 ) 
    {
        if ( errno == EAGAIN ) 
        {
            fprintf(stdout, "SERIAL EAGAIN ERROR\n");
            return 0;
        } 
        else 
        {
            fprintf(stdout, "SERIAL read error: %d = %s\n", errno , strerror(errno));
            return 0;
        }
    }

    if ( resp[iIn-1] == '\r' )
        resp[iIn-1] = '\0';
    else
        resp[iIn] = '\0';

    return iIn;
}


int getbaud( int fd ) 
{
    struct termios termAttr;
    int inputSpeed = -1;
    speed_t baudRate;
    tcgetattr( fd, &termAttr );
    // Get the input speed
    baudRate = cfgetispeed( &termAttr );
    switch ( baudRate )
    {
        case B0:      inputSpeed = 0; break;
        case B50:     inputSpeed = 50; break;
        case B110:    inputSpeed = 110; break;
        case B134:    inputSpeed = 134; break;
        case B150:    inputSpeed = 150; break;
        case B200:    inputSpeed = 200; break;
        case B300:    inputSpeed = 300; break;
        case B600:    inputSpeed = 600; break;
        case B1200:   inputSpeed = 1200; break;
        case B1800:   inputSpeed = 1800; break;
        case B2400:   inputSpeed = 2400; break;
        case B4800:   inputSpeed = 4800; break;
        case B9600:   inputSpeed = 9600; break;
        case B19200:  inputSpeed = 19200; break;
        case B38400:  inputSpeed = 38400; break;
        case B115200: inputSpeed = 115200; break;
        case B2000000: inputSpeed = 2000000; break; //added
    }
    return inputSpeed;
}


/* ser.c
    (C) 2004-5 Captain http://www.captain.at

    Sends 3 characters (ABC) via the serial port (/dev/ttyS0) and reads
    them back if they are returned from the PIC.

    Used for testing the PIC-MMC test-board
    http://www.captain.at/electronic-index.php

*/


int initport( int fd, speed_t baudRate ) 
{
    struct termios options;
    struct sigaction saio;  // Definition of Signal action

    // Install the signal handler before making the device asynchronous
    saio.sa_handler = DAQ_signal_handler_IO;
    saio.sa_flags = 0;
    saio.sa_restorer = NULL;
    sigaction( SIGIO, &saio, NULL );

    // Allow the process to receive SIGIO
    fcntl( fd, F_SETOWN, getpid() );
    // Make the file descriptor asynchronous (the manual page says only 
    // O_APPEND and O_NONBLOCK, will work with F_SETFL...)
    fcntl( fd, F_SETFL, FASYNC );
    //~ fcntl( fd, F_SETFL, FNDELAY); //doesn't work; //fcntl(file, F_SETFL, 0);

    // Get the current options for the port...
    tcgetattr( fd, &options );
/*       
    // Set port settings for canonical input processing
    options.c_cflag = BAUDRATE | CRTSCTS | CLOCAL | CREAD;
    options.c_iflag = IGNPAR | ICRNL;
    //options.c_iflag = IGNPAR;
    options.c_oflag = 0;
    options.c_lflag = ICANON;
    //options.c_lflag = 0;
    options.c_cc[VMIN] = 0;
    options.c_cc[VTIME] = 0;
*/   
    /* ADDED - else 'read' will not return, unless it sees LF '\n' !!!!
    * From: Unix Programming Frequently Asked Questions - 3. Terminal I/O - 
    * http://www.steve.org.uk/Reference/Unix/faq_4.html 
    */
    /* Disable canonical mode, and set buffer size to 1 byte */
    options.c_lflag &= (~ICANON);
    options.c_cc[VTIME] = 0;
    options.c_cc[VMIN] = 1; 

    // Set the baud rates to...
    cfsetispeed( &options, baudRate );
    cfsetospeed( &options, baudRate );

    // Enable the receiver and set local mode...
    options.c_cflag |= ( CLOCAL | CREAD );
    options.c_cflag &= ~PARENB;
    options.c_cflag &= ~CSTOPB;
    options.c_cflag &= ~CSIZE;
    options.c_cflag |= CS8;

    // Flush the input & output...
    tcflush( fd, TCIOFLUSH );

    // Set the new options for the port...
    tcsetattr( fd, TCSANOW, &options );

    return 1;
}


/* 
    ripped from 
    http://git.savannah.gnu.org/cgit/coreutils.git/tree/src/stty.c
*/

#define STREQ(a, b)     (strcmp((a), (b)) == 0)

struct speed_map
{
  const char *string;       /* ASCII representation. */
  speed_t speed;        /* Internal form. */
  unsigned long int value;  /* Numeric value. */
};

static struct speed_map const speeds[] =
{
  {"0", B0, 0},
  {"50", B50, 50},
  {"75", B75, 75},
  {"110", B110, 110},
  {"134", B134, 134},
  {"134.5", B134, 134},
  {"150", B150, 150},
  {"200", B200, 200},
  {"300", B300, 300},
  {"600", B600, 600},
  {"1200", B1200, 1200},
  {"1800", B1800, 1800},
  {"2400", B2400, 2400},
  {"4800", B4800, 4800},
  {"9600", B9600, 9600},
  {"19200", B19200, 19200},
  {"38400", B38400, 38400},
  {"exta", B19200, 19200},
  {"extb", B38400, 38400},
#ifdef B57600
  {"57600", B57600, 57600},
#endif
#ifdef B115200
  {"115200", B115200, 115200},
#endif
#ifdef B230400
  {"230400", B230400, 230400},
#endif
#ifdef B460800
  {"460800", B460800, 460800},
#endif
#ifdef B500000
  {"500000", B500000, 500000},
#endif
#ifdef B576000
  {"576000", B576000, 576000},
#endif
#ifdef B921600
  {"921600", B921600, 921600},
#endif
#ifdef B1000000
  {"1000000", B1000000, 1000000},
#endif
#ifdef B1152000
  {"1152000", B1152000, 1152000},
#endif
#ifdef B1500000
  {"1500000", B1500000, 1500000},
#endif
#ifdef B2000000
  {"2000000", B2000000, 2000000},
#endif
#ifdef B2500000
  {"2500000", B2500000, 2500000},
#endif
#ifdef B3000000
  {"3000000", B3000000, 3000000},
#endif
#ifdef B3500000
  {"3500000", B3500000, 3500000},
#endif
#ifdef B4000000
  {"4000000", B4000000, 4000000},
#endif
  {NULL, 0, 0}
};

static speed_t
string_to_baud (const char *arg)
{
  int i;

  for (i = 0; speeds[i].string != NULL; ++i)
    if (STREQ (arg, speeds[i].string))
      return speeds[i].speed;
  return (speed_t) -1;
}



/* http://www.gnu.org/software/libtool/manual/libc/Elapsed-Time.html
Subtract the `struct timeval' values X and Y,
storing the result in RESULT.
Return 1 if the difference is negative, otherwise 0.  */
int timeval_subtract (struct timeval *result, struct timeval *x, struct timeval *y)
{
    /* Perform the carry for the later subtraction by updating y. */
    if (x->tv_usec < y->tv_usec) {
     int nsec = (y->tv_usec - x->tv_usec) / 1000000 + 1;
     y->tv_usec -= 1000000 * nsec;
     y->tv_sec += nsec;
    }
    if (x->tv_usec - y->tv_usec > 1000000) {
     int nsec = (x->tv_usec - y->tv_usec) / 1000000;
     y->tv_usec += 1000000 * nsec;
     y->tv_sec -= nsec;
    }

    /* Compute the time remaining to wait.
      tv_usec is certainly positive. */
    result->tv_sec = x->tv_sec - y->tv_sec;
    result->tv_usec = x->tv_usec - y->tv_usec;

    /* Return 1 if result is negative. */
    return x->tv_sec < y->tv_sec;
}
于 2010-09-14T00:30:17.960 に答える
4

さて、私はなんとかwriteread.cスレッド化されたバージョンを使用して配置することができましたpthread（コードは以下にあります-あまり変更されたとは思いませんserial.h;とにかくスレッド化されたバージョンではそれほど使用されていません）。また、速度を 115200 に下げました。以下のコマンド ライン セッションの例で、これらの測定値をデバイスで確認できるようになりました。

$ ./writeread /dev/ttyUSB0 115200 writeread.c 3>myout.txt
stdalt opened; Alternative file descriptor: 3
Opening port /dev/ttyUSB0;
Got speed 115200 (4098/0x1002);
Got file/string 'writeread.c'; opened as file (6131).
write_thread_function spawned
   write: 6131
   read: 18
   read: 64
   read: 110
   read: 156
   read: 202
...
   read: 6066
   read: 6089
   read: 6123
   read: 6131

+++DONE+++
Wrote: 6131 bytes; Read: 6131 bytes; Total: 12262 bytes. 
Start: 1284462824 s 141104 us; End: 1284462824 s 682598 us; Delta: 0 s 541494 us. 
115200 baud for 8N1 is 11520 Bps (bytes/sec).
Measured: write 11322.38 Bps (98.28%), read 11322.38 Bps (98.28%), total 22644.76 Bps.

$ diff writeread.c myout.txt 
$

さて、測定値は予想されるボーレートの最大 99% を報告するようになったので、このプログラムのプロファイリングの側面が機能することを意味していると思います。知らせ：

  • このデバイスの場合、writeは単一のチャンクで実行されます (必要に応じて、PC がパケットへの順序付けを処理できる必要があるため)。
  • read小さいチャンクで処理が行われている間(おそらく、デバイスがチャンク全体が到着するのを待たずに、十分に受信するとすぐに小さいチャンクを送り返し始めることを示しています)

まあ、これは私がもともと必要としていたものだと思います。catまた、プロセス置換を介してこれを実行することはおそらく不可能だと思いechoます。それを「スレッド化」と呼びましょう:) (今、2000000ボーで同じことを行うことに問題がありますが、それは問題を示していますデバイスのプログラミングで）。

乾杯！

 

writeread.c -スレッド版

/*
    writeread.c - based on writeread.cpp
    [SOLVED] Serial Programming, Write-Read Issue - http://www.linuxquestions.org/questions/programming-9/serial-programming-write-read-issue-822980/

    build with: gcc -o writeread -lpthread -Wall -g writeread.c
*/

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stddef.h>

#include <stdlib.h>
#include <sys/time.h>

#include <pthread.h>

#include "serial.h"


int serport_fd;

//POSIX Threads Programming - https://computing.llnl.gov/tutorials/pthreads/#PassingArguments
struct write_thread_data{
   int  fd;
   char* comm; //string to send
   int bytesToSend;
   int writtenBytes;
};

void usage(char **argv)
{
    fprintf(stdout, "Usage:\n"); 
    fprintf(stdout, "%s port baudrate file/string\n", argv[0]); 
    fprintf(stdout, "Examples:\n"); 
    fprintf(stdout, "%s /dev/ttyUSB0 115200 /path/to/somefile.txt\n", argv[0]); 
    fprintf(stdout, "%s /dev/ttyUSB0 115200 \"some text test\"\n", argv[0]); 
}

// POSIX threads explained - http://www.ibm.com/developerworks/library/l-posix1.html
// instead of writeport
void *write_thread_function(void *arg) {
    int lastBytesWritten;
    struct write_thread_data *my_data;
    my_data = (struct write_thread_data *) arg;

    fprintf(stdout, "write_thread_function spawned\n");

    my_data->writtenBytes = 0; 
    while(my_data->writtenBytes < my_data->bytesToSend)
    {
        lastBytesWritten = write( my_data->fd, my_data->comm + my_data->writtenBytes, my_data->bytesToSend - my_data->writtenBytes );   
        my_data->writtenBytes += lastBytesWritten;  
        if ( lastBytesWritten < 0 ) 
        {
            fprintf(stdout, "write failed!\n");
            return 0;
        }
        fprintf(stderr, "   write: %d - %d\n", lastBytesWritten, my_data->writtenBytes);
    }
    return NULL; //pthread_exit(NULL)
}

int main( int argc, char **argv ) 
{

    if( argc != 4 ) { 
        usage(argv);
        return 1; 
    }

    char *serport;
    char *serspeed;
    speed_t serspeed_t;
    char *serfstr;
    int serf_fd; // if < 0, then serfstr is a string
    int sentBytes; 
    int readChars;
    int recdBytes, totlBytes; 

    char* sResp;
    char* sRespTotal;

    struct timeval timeStart, timeEnd, timeDelta;
    float deltasec, expectBps, measReadBps, measWriteBps; 

    struct write_thread_data wrdata;
    pthread_t myWriteThread;

    /* Re: connecting alternative output stream to terminal - 
    * http://coding.derkeiler.com/Archive/C_CPP/comp.lang.c/2009-01/msg01616.html 
    * send read output to file descriptor 3 if open, 
    * else just send to stdout
    */
    FILE *stdalt;
    if(dup2(3, 3) == -1) {
        fprintf(stdout, "stdalt not opened; ");
        stdalt = fopen("/dev/tty", "w");
    } else {
        fprintf(stdout, "stdalt opened; ");
        stdalt = fdopen(3, "w");
    }
    fprintf(stdout, "Alternative file descriptor: %d\n", fileno(stdalt));

    // Get the PORT name
    serport = argv[1];
    fprintf(stdout, "Opening port %s;\n", serport);

    // Get the baudrate
    serspeed = argv[2];
    serspeed_t = string_to_baud(serspeed);
    fprintf(stdout, "Got speed %s (%d/0x%x);\n", serspeed, serspeed_t, serspeed_t);

    //Get file or command;
    serfstr = argv[3];
    serf_fd = open( serfstr, O_RDONLY );
    fprintf(stdout, "Got file/string '%s'; ", serfstr);
    if (serf_fd < 0) {
        wrdata.bytesToSend = strlen(serfstr);
        wrdata.comm = serfstr; //pointer already defined 
        fprintf(stdout, "interpreting as string (%d).\n", wrdata.bytesToSend);
    } else {
        struct stat st;
        stat(serfstr, &st);
        wrdata.bytesToSend = st.st_size;
        wrdata.comm = (char *)calloc(wrdata.bytesToSend, sizeof(char));
        read(serf_fd, wrdata.comm, wrdata.bytesToSend);
        fprintf(stdout, "opened as file (%d).\n", wrdata.bytesToSend);
    }

    sResp = (char *)calloc(wrdata.bytesToSend, sizeof(char));
    sRespTotal = (char *)calloc(wrdata.bytesToSend, sizeof(char));

    // Open and Initialise port
    serport_fd = open( serport, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK );
    if ( serport_fd < 0 ) { perror(serport); return 1; }
    initport( serport_fd, serspeed_t );

    wrdata.fd = serport_fd;

    sentBytes = 0; recdBytes = 0;

    gettimeofday( &timeStart, NULL );

    // start the thread for writing.. 
    if ( pthread_create( &myWriteThread, NULL, write_thread_function, (void *) &wrdata) ) {
        printf("error creating thread.");
        abort();
    }

    // run read loop 
    while ( recdBytes < wrdata.bytesToSend )
    {

        while ( wait_flag == TRUE );

        if ( (readChars = read( serport_fd, sResp, wrdata.bytesToSend)) >= 0 ) 
        {
            //~ fprintf(stdout, "InVAL: (%d) %s\n", readChars, sResp);
            // binary safe - add sResp chunk to sRespTotal
            memmove(sRespTotal+recdBytes, sResp+0, readChars*sizeof(char));
            /* // text safe, but not binary:
            sResp[readChars] = '\0'; 
            fprintf(stdalt, "%s", sResp);
            */
            recdBytes += readChars;
        } else {
            if ( errno == EAGAIN ) 
            {
                fprintf(stdout, "SERIAL EAGAIN ERROR\n");
                return 0;
            } 
            else 
            {
                fprintf(stdout, "SERIAL read error: %d = %s\n", errno , strerror(errno));
                return 0;
            }           
        }
        fprintf(stderr, "   read: %d\n", recdBytes);        

        wait_flag = TRUE; // was ==
        //~ usleep(50000);
    }

    if ( pthread_join ( myWriteThread, NULL ) ) {
        printf("error joining thread.");
        abort();
    }

    gettimeofday( &timeEnd, NULL );

    // binary safe - dump sRespTotal to stdalt
    fwrite(sRespTotal, sizeof(char), recdBytes, stdalt);

    // Close the open port
    close( serport_fd );
    if (!(serf_fd < 0)) { 
        close( serf_fd );
        free(wrdata.comm); 
    } 
    free(sResp);
    free(sRespTotal);

    fprintf(stdout, "\n+++DONE+++\n");

    sentBytes = wrdata.writtenBytes; 
    totlBytes = sentBytes + recdBytes;
    timeval_subtract(&timeDelta, &timeEnd, &timeStart);
    deltasec = timeDelta.tv_sec+timeDelta.tv_usec*1e-6;
    expectBps = atoi(serspeed)/10.0f; 
    measWriteBps = sentBytes/deltasec;
    measReadBps = recdBytes/deltasec;

    fprintf(stdout, "Wrote: %d bytes; Read: %d bytes; Total: %d bytes. \n", sentBytes, recdBytes, totlBytes);
    fprintf(stdout, "Start: %ld s %ld us; End: %ld s %ld us; Delta: %ld s %ld us. \n", timeStart.tv_sec, timeStart.tv_usec, timeEnd.tv_sec, timeEnd.tv_usec, timeDelta.tv_sec, timeDelta.tv_usec);
    fprintf(stdout, "%s baud for 8N1 is %d Bps (bytes/sec).\n", serspeed, (int)expectBps);
    fprintf(stdout, "Measured: write %.02f Bps (%.02f%%), read %.02f Bps (%.02f%%), total %.02f Bps.\n", measWriteBps, (measWriteBps/expectBps)*100, measReadBps, (measReadBps/expectBps)*100, totlBytes/deltasec);

    return 0;
}
于 2010-09-14T11:28:06.397 に答える