linux下串口多线程通信 ，多串口收发数据错乱问题解决办法
最近在写AM335x平台的串口测试工具，最开始的时候写的第一版本，测试一直很ok，但是存在一些缺陷，于是就想改进一下，没想到后面在新的板子测试，竟然发现了以个很致命的问题，在旧系统旧内核测试一切正常，在新系统的情况下，系统16路串口测试，am335x自带的4路总是出现丢包的问题，其他扩展出来的16路没有任何问题，于是折腾了好久。
总算搞定。
我的板子系统自带4路，经过spi扩展出来12路，总的16路，首先是串口配置，一般有两种情况下的配置，一种是使用默认的参数直接配置即可，一种就是根据自己的需要重新配置。
首先定义termios结构体
static struct termios termold[17],termnew[17];
使用系统默认参数配置：
fd[i]=open(port[i],O_RDWR) ; //打开串口
tcgetattr(fd[i],&termold[i]); //获得默认串口配置参数
tcgetattr(fd[i],&termnew[i]);
cfmakeraw(&termnew[i]); //使用cfmakeraw 配置
cfsetspeed(&termnew[i],B115200); //{115200,460800,921600} //设置波特率
tcsetattr(fd[i],TCSANOW,&termnew[i]); //立即生效
这里直接使用cfmakeraw，将串口设置为原始模式
这个在新系统是不可用的，不知道什么原因，这样接收就会丢包，可能被内核优化了吧。
重新配置串口参数： 配置为阻塞模式
if(tcgetattr(fd[i], &termold[i]) != 0)
{
perror("SetupSerial 1");
return ;
}
bzero(&termnew[i], sizeof(termnew[i]));
termnew[i].c_iflag &= ~(ICRNL|IGNCR) ;
termnew[i].c_cflag |= CLOCAL | CREAD; //CLOCAL:忽略modem控制线 CREAD：打开接受者
termnew[i].c_cflag &= ~CSIZE;
termnew[i].c_cflag |= CS8;
termnew[i].c_cflag &= ~PARENB;
cfsetispeed(&termnew[i], B115200);
cfsetospeed(&termnew[i], B115200);
termnew[i].c_cflag &= ~CSTOPB;
termnew[i].c_cc[VTIME] = 20; //VTIME:非cannoical模式读时的延时，以十分之一秒位单位
termnew[i].c_cc[VMIN] = LENGHTH ; //VMIN:非canonical模式读到最小字符数
tcflush(fd[i],TCIFLUSH); // 改变在所有写入 fd 引用的对象的输出都被传输后生效，所有已接受但未读入的输入都在改变发生前丢弃。
if((tcsetattr(fd[i],TCSANOW,&termnew[i]))!=0) //TCSANOW:改变立即发生
{
perror("com set error");
return ;
}
perror(" set done!");
关于这两种的配置，网上很多，直接搜索 linux串口通信配置 就会有很多，这里不阐述。
因为我这里要测试16路，所以用数组保存fd termnew ，配置好评后，如果要测试多路，基本都是创建线程实现。
在这里我是使用双向收发，把 读取设置为阻塞，就可以收发，例如：
串口1发送到串口2 串口2收到后会发给串口1 这样循环
我是使用线程实现，开始的时候也总是出问题，就是系统自带的串口1和2 11和12，总是丢包，或者接收顺序不对数据感觉呗截取
但是单独开窗口，telnet登录各自单独才是，开8个窗口测试16路，都没有问题
所以我想到不使用线程管理，而是每一路开自己的进程管理，这样也没有问题，就是使用多线程的时候就出现问题，经过一番折腾，总算解决多线程通信的问题
一开始我在定义数据的时候使用static来修饰，到这这样就出现了问题，而且只是系统自带的串口出现问题，其他的都正常
加static修饰
运行结果出错：
去掉static直接ok，
线程代码如下：
void* read_thread(void* arg)
{
char write_txbuf[LENGHTH] = DATE_STRING;
char read_rxbuf[LENGHTH]={0} ;
char checkbuf[LENGHTH] = DATE_STRING;;
//printf("线程开始进入 %d\n",paramer_in) ;
while(1){
//clear rxdate buf ===read===
memset(read_rxbuf,0,sizeof(read_rxbuf));
retlen[(int)arg]= read(fd[(int)arg],read_rxbuf,sizeof(read_rxbuf));
if(strcmp(checkbuf, read_rxbuf)==0){
rxtotal[(int)arg]+=retlen[(int)arg];
}else{
faillen[(int)arg]+=retlen[(int)arg] ;
tcflush(fd[(int)arg],TCIFLUSH); //如果接收失败 刷新缓冲 继续接收
}
//===write===
txlen[(int)arg]= write(fd[(int)arg],write_txbuf,sizeof(write_txbuf));
txtotal[(int)arg]+=txlen[(int)arg] ;
}
}
void* write_thread(void* arg)
{
char write_txbuf[LENGHTH] = DATE_STRING;
char read_rxbuf[LENGHTH]={0} ;
char checkbuf[LENGHTH] = DATE_STRING;;
//printf("线程开始进入 %d\n",paramer_in) ;
while(1){
txlen[(int)arg] = write(fd[(int)arg],write_txbuf,sizeof(write_txbuf)) ;
memset(read_rxbuf,0,sizeof(read_rxbuf)); //clear rxdate buf
retlen[(int)arg] = read(fd[(int)arg],read_rxbuf,sizeof(read_rxbuf)) ; //send after receive
if(strcmp(checkbuf, read_rxbuf)==0){
rxtotal[(int)arg]+=retlen[(int)arg];
//printf("\n===rev:%s send:%s len:%d===\n",read_rxbuf, write_txbuf, retlen[paramer_in]) ;
}else{
faillen[(int)arg]+=retlen[(int)arg] ;
tcflush(fd[(int)arg],TCIFLUSH); //如果接收失败 刷新缓冲 继续接收
}
//因为read会有阻塞 所以等接收到后再加 避免发送回比接收多
txtotal[(int)arg]+=txlen[(int)arg] ;
}
}
运行结果：
总结：linux串口通信多线程，新版的内核相对于旧版的，发送速度明显提升，而且芯片自带的串口比经过扩展出来的块很多倍，也可能是发送太快，我16线程频繁调用，导致分配 内存不过来，或者给发送结束后增加100ms以上的延时，所有串口速度差不多的时候，也是所有的都是正常的，所有折腾了很久。 最后去掉static直接ok 所有linux多线程，要谨慎使用static
