CN110943888B

CN110943888B - 一种便捷的全功能串口检测方法及装置

Info

Publication number: CN110943888B
Application number: CN201911211162.9A
Authority: CN
Inventors: 李新庆; 陈亮甫; 刘君朋
Original assignee: Chaoyue Technology Co Ltd
Current assignee: Chaoyue Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-02
Filing date: 2019-12-02
Publication date: 2022-09-06
Anticipated expiration: 2039-12-02
Also published as: CN110943888A

Abstract

本发明公开了一种便捷的全功能串口检测方法及装置，属于通信技术领域，本发明要解决的技术问题为如何能够快速地对全功能串口的通信情况进行检测，提高检测效率，采用的技术方案为：该方法是检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态：若状态正常，则输出相应的有效标志符号；若状态异常，则输出相应的无效标志符号，状态标志符将打印在显示器上进行显示以便于工作人员进行观察判断。该装置包括有效信号的检测单元，有效信号的检测单元用于检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态，并进行相应的指示灯状态显示。

Description

一种便捷的全功能串口检测方法及装置

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体地说是一种便捷的全功能串口检测方法及装置。

背景技术

串口是计算机上的串行通讯的物理接口。计算机历史上，串口曾经被广泛用于连接计算机、终端设备和各种外设设备。虽然以太网接口和USB接口也是以一个串行流进行数据传送的，但是串口连接通常特指那些与RS232标准兼容的硬件或者调制解调器的接口。RS232(Recommended Standard 232，推荐标准232)是美国电子工业协会(ElectronicIndustries Association,EIA)于1962年推出的一种串行通信标准，它定义了电器特性、数据格式、连接器规格等内容，主要包括采用非平衡传输方式，有多个标准的传输速率可以选择，例如：4800、9600、14400、19200等，通信距离较近时(<12m)，可以用电缆直接连接标准RS232端口；RS232采用面向字符的异步通信方式，每一个数据帧包括起始位、数据位、可选的奇偶校验位、停止位组成；采用负逻辑方式，即逻辑0的电平为5V到15V，逻辑1的电平为-5V到-15V；采用25针串口(DB25)和9针串口(DB9)两种连接器，其中，后者的体积较小，串口实现起来简单且成本低廉，因此得到了广泛的应用。DB9针脚定义包括：DCD、RXD、TXD、DTR、GND、DSR、RTS、CTS、RI。串口使用过程中最为简单且常用的是三线制接法，即信号地(GND)、接受数据(RXD)和发送数据(TXD)三脚相连，这种形式的串口又称为两线功能串口。关于两线功能串口的检测方法目前是非常普遍的，如常用的minicom、串口调试助手等工具均可对串口进行收发测试。相对来说全功能串口的检测方法较为单一，minicom等工具虽然可以对流控功能进行检测，但具有很大的局限性，且应用的环境也具有较大的限制。故如何能够快速地对全功能串口的通信情况进行检测，提高检测效率是目前现有技术中存在的问题。

专利号为CN101287244B的专利文献公开了一种采用全功能串口进行双处理器互唤醒的方法与系统，所述方法包括：连接唤醒处理器的DTR管脚与被唤醒处理器的DSR管脚；连接唤醒处理器的DSR管脚与被唤醒处理器的DTR管脚；检测唤醒处理器的DSR管脚的电平是否有效；如果无效，则通过唤醒处理器的DTR管脚向被唤醒处理器的DSR管脚发送唤醒脉冲；被唤醒处理器的DSR管脚接收该唤醒脉冲，并将被唤醒处理器的DTR管脚电平置为有效。该技术方案基于现有串口的管脚，不需要改变现有管脚的输入输出状态，仅需要重新定义全功能串口的DSR和DTR的功能，以进行双处理器的互唤醒，但是不能够快速地对全功能串口的通信情况进行检测，提高检测效率。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种便捷的全功能串口检测方法及装置，来解决如何能够快速地对全功能串口的通信情况进行检测，提高检测效率的问题。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，一种便捷的全功能串口检测方法，该方法是检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态：

若状态正常，则输出相应的有效标志符号；

若状态异常，则输出相应的无效标志符号，状态标志符将打印在显示器上进行显示以便于工作人员进行观察判断。

作为优选，该方法具体步骤如下：

S1、通过高级串口编程对串口状态变量进行初始化操作；

S2、打开需要进行全功能检测的串口；

S3、对串口进行自发自收测试；

S4、判断收发是否成功：

①、若收发测试未通过，则跳转至步骤S7；

②、若收发测试通过，则执行步骤S5；

S5、对MODEM状态位进行设置，依次令RST、DTR为掉线、上电状态，并通过显示器分别打印掉线状态和上电状态时的串口引脚状态信息；

S6、判断测试是否结束：

①、若测试结束，则执行步骤S7；

②、若测试未结束，则跳转至步骤S5；

S7、释放资源，关闭串口，结束检测进程，表明串口两线功能存在问题。

更优地，所述步骤S2中串口的打开方式为O_RDWR、O_NOCTTY、O_NONBLOCK；

其中，O_RDWR表示读写模式；O_NOCTTY表示避免该程序成为这个端口上的控制终端；O_NONBLOCK表示规避DCD信号线的状态。

更优地，所述步骤S5中对MODEM状态位进行设置，依次令RST、DTR为掉线、上电状态具体如下：

S501、设置MODEM状态为RST＝0，DTR＝0；

S502、获取MODEM状态位并打印各引脚状态；

S503、设置MODEM状态位RST＝1，DTR＝1；

S504、获取MODEM状态位并打印各引脚状态。

更优地，所述步骤S5中信息打印过程中依次将DCD、DSR、CTS、RI引脚与RTS短接，观察DCD、DSR、CTS、RI引脚打印的状态信息，若引脚状态符随RTS状态变化，则说明该引脚工作状态正常，输出信号为有效信号。

一种便捷的全功能串口检测装置，该装置包括，

有效信号的检测单元，用于检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态，并进行相应的指示灯状态显示。

作为优选，所述有效信号的检测单元包括电源、继电器和报警器，待测试串口引脚通过连接线连接到继电器，通过报警器对串口数据输出信号的状态进行检测；电源分别电连接继电器和报警器为其供电。

作为优选，所述报警器包括报警灯和蜂鸣器，报警灯和蜂鸣器并联连接，待测试串口引脚通过继电器分别连接报警灯和蜂鸣器。

更优地，所述待测试串口引脚直接与继电器进行通信，继电器接口连接有回路，蜂鸣器和红色报警灯并联接入继电器接口的回路中；

当DCD、DSR、CTS、RI引脚依次与RTS短接时，被短接的引脚通过控制继电器从而控制蜂鸣器和红色报警灯进行报警提醒；若引脚状态符随RTS状态变化，则蜂鸣器和红色报警灯也会处于相应的间歇性工作状态，通过观察报警器状态对串口引脚工作状态进行更为直接的判断。

本发明的便捷的全功能串口检测方法及装置具有以下优点：

(一)本发明能够快速地对全功能串口的通信情况进行检测，其相比传统的检测方式，具有适用范围广泛，检测效率高等诸多优点；

(二)本发明通过对全功能串口进行状态位的控制，利用显示器显示打印信息观察串口各个引脚状态，来判断全功能串口的工作状态正常与否；此外，通过串口连接报警器，利用报警灯和蜂鸣器对串口引脚状态进行更为直观的显示和判断；

(三)本发明能够应用于常见系统平台，无安装环境的限制，适应范围广泛，检测效率高，操作方便。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

附图1为便捷的全功能串口检测方法的流程框图；

附图2为便捷的全功能串口检测装置的结构框图。

具体实施方式

参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种便捷的全功能串口检测方法及装置作以下详细地说明。

实施例1：

本发明的便捷的全功能串口检测方法,该方法是检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态：

若状态正常，则输出相应的有效标志符号；

实施例2：

基于实施例1的本发明的便捷的全功能串口检测方法，如附图1所示，具体步骤如下：

S1、通过高级串口编程对串口状态变量进行初始化操作；

S2、打开需要进行全功能检测的串口；串口的打开方式为O_RDWR、O_NOCTTY、O_NONBLOCK；

其中，O_RDWR表示读写模式；O_NOCTTY表示避免该程序成为这个端口上的控制终端；O_NONBLOCK表示规避DCD信号线的状态；

S3、对串口进行自发自收测试；

S4、判断收发是否成功：

①、若收发测试未通过，则跳转至步骤S7；

②、若收发测试通过，则执行步骤S5；

S5、对MODEM状态位进行设置，依次令RST、DTR为掉线、上电状态，并通过显示器分别打印掉线状态和上电状态时的串口引脚状态信息；信息打印过程中依次将DCD、DSR、CTS、RI引脚与RTS短接，观察DCD、DSR、CTS、RI引脚打印的状态信息，若引脚状态符随RTS状态变化，则说明该引脚工作状态正常，输出信号为有效信号；

S6、判断测试是否结束：

①、若测试结束，则执行步骤S7；

②、若测试未结束，则跳转至步骤S5；

其中，步骤S5中对MODEM状态位进行设置，依次令RST、DTR为掉线、上电状态具体如下：

S501、设置MODEM状态为RST＝0，DTR＝0；

S502、获取MODEM状态位并打印各引脚状态；

S503、设置MODEM状态位RST＝1，DTR＝1；

S504、获取MODEM状态位并打印各引脚状态。

实施例3：

本发明的便捷的全功能串口检测装置，该装置包括，

有效信号的检测单元，用于检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态，并进行相应的指示灯状态显示。如附图2所示，有效信号的检测单元包括电源、继电器和报警器，待测试串口引脚通过连接线连接到继电器，通过报警器对串口数据输出信号的状态进行检测；电源分别电连接继电器和报警器为其供电。报警器包括报警灯和蜂鸣器，报警灯和蜂鸣器并联连接，待测试串口引脚通过继电器分别连接报警灯和蜂鸣器。待测试串口引脚直接与继电器进行通信，继电器接口连接有回路，蜂鸣器和红色报警灯并联接入继电器接口的回路中；

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种便捷的全功能串口检测方法，其特征在于，该方法是检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态：

若状态正常，则输出相应的有效标志符号；

若状态异常，则输出相应的无效标志符号，状态标志符将打印在显示器上进行显示以便于工作人员进行观察判断；

具体步骤如下：

S1、通过高级串口编程对串口状态变量进行初始化操作；

S2、打开需要进行全功能检测的串口；其中，串口的打开方式为O_RDWR 、O_NOCTTY 、O_NONBLOCK；

其中，O_RDWR 表示读写模式；O_NOCTTY表示避免该程序成为这个端口上的控制终端；O_NONBLOCK表示规避DCD信号线的状态；

S3、对串口进行自发自收测试；

S4、判断收发是否成功：

①、若收发测试未通过，则跳转至步骤S7；

②、若收发测试通过，则执行步骤S5；

S5、对MODEM状态位进行设置，依次令RST、DTR为掉线、上电状态，并通过显示器分别打印掉线状态和上电状态时的串口引脚状态信息；具体如下：

S501、设置MODEM状态位RST=0，DTR=0；

S502、获取MODEM状态位并打印各引脚状态；

S503、设置MODEM状态位RST=1，DTR=1；

S504、获取MODEM状态位并打印各引脚状态；

S6、判断测试是否结束：

①、若测试结束，则执行步骤S7；

②、若测试未结束，则跳转至步骤S5；

2.根据权利要求1所述的便捷的全功能串口检测方法，其特征在于，所述步骤S5中信息打印过程中依次将DCD、DSR、CTS、RI引脚与RTS短接，观察DCD、DSR、CTS、RI引脚打印的状态信息，若引脚状态符随RTS状态变化，则说明该引脚工作状态正常，输出信号为有效信号。

3.一种便捷的全功能串口检测装置，其特征在于，用于实现如权利要求1-2中任一项所述的便捷的全功能串口检测方法，该装置包括，

有效信号的检测单元，用于检测全功能串口数据输出信号的状态是否为串口正常连接时对应的有效信号状态，并进行相应的指示灯状态显示；

其中，有效信号的检测单元包括电源、继电器和报警器，待测试串口引脚通过连接线连接到继电器，通过报警器对串口数据输出信号的状态进行检测；电源分别电连接继电器和报警器为其供电；

报警器包括报警灯和蜂鸣器，报警灯和蜂鸣器并联连接，待测试串口引脚通过继电器分别连接报警灯和蜂鸣器。

4.根据权利要求3所述的便捷的全功能串口检测装置，其特征在于，所述待测试串口引脚直接与继电器进行通信，继电器接口连接有回路，蜂鸣器和报警灯并联接入继电器接口的回路中；

当DCD、DSR、CTS、RI引脚依次与RTS短接时，被短接的引脚通过控制继电器从而控制蜂鸣器和报警灯进行报警提醒；若引脚状态符随RTS状态变化，则蜂鸣器和报警灯也会处于相应的间歇性工作状态，通过观察报警器状态对串口引脚工作状态进行更为直接的判断。