[Linux][虚拟串口]0x03一个特殊的字节

!chen2026-03-29 13:38

首先要啰嗦一段话，介绍一下项目背景，基于Linux异核架构平台实现高精度的电机控制。虚拟串口成为Linux和M4的一个很好的"沟通桥梁"，首先编写好驱动生成设备，然后就是像读写普通串口一样对M4发送指令、接收指令。我把电机实际脉冲数int类型拆分成了4个char，类似于(以下为示例代码不可运行，大端模式)

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int value;
uint8_t buf[4];
// 大端序拆分
buf[0] = (value >> 24) & 0xFF;
buf[1] = (value >> 16) & 0xFF;
buf[2] = (value >> 8) & 0xFF;
buf[3] = value & 0xFF;

然后有趣的事情开始了，开始时简单测试收发一切正常，然后机器开始自主运行，每当机器运行超过20W个脉冲之后就会莫名奇妙的停止，通过打印日志发现M4会发送一些不符合通信协议的数据过来，导致Linux发现接收的数据不对一直在重复请求数据重发，可是M4那边发送的数据是写的固定长度。这就有点莫名奇妙。经过不断测试之后，发现每当Linux发送的指定脉冲数协议中出现"0003"这个特殊字符时候，机器必定故障。更加巧合的是20W的16进制是"30D40"，于是0x03这个罪魁祸首浮出水面。

在串口默认模式下，Linux 会启用的规范模式将 0x03 当作中断字符，一旦遇到这个字符便会舍弃0x03之前的内容，导致出现数据丢失。至于解决方案就非常简单了，在Linux打开串口之后把它设置成原始模式即可。(以下为示例代码不可运行)

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bool RPMsg::Create()
{
    /*already opened*/
    if(m_fd >= 0)
        return true;
    /*open virtual serial port*/
    m_fd = open(VSP, O_RDWR | O_NOCTTY);
    if (m_fd < 0)
    {
        printf("open VSP failed!\n");
        return false;
    }
    /*non-blocking*/
    int flags = fcntl(m_fd, F_GETFL, 0);
    if (flags == -1 || fcntl(m_fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) == -1)
    {
        close(m_fd);
        m_fd = -1;
        return false;
    }
    //raw mode
    struct termios tty;
    if (tcgetattr(m_fd, &tty) != 0)
    {
        close(m_fd);
        return false;
    }
    cfmakeraw(&tty);
    tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);
    cfsetispeed(&tty, B115200);
    cfsetospeed(&tty, B115200);
    if (tcsetattr(m_fd, TCSANOW, &tty) != 0)
    {
        close(m_fd);
        return false;
    }
    this->start();
    return true;
}