golang串口读写与同步写

Go语言是一种现代化的编程语言，其简洁的语法和高效的并发处理使得它成为了很多开发者的首选。在嵌入式、物联网和其他领域中，串口通信是一种常见的数据传输方式。本文将介绍如何使用golang进行串口读写和同步写。

串口读写

在使用golang进行串口通信时，首先需要安装一个串口库。目前比较常用的一个库是go-serial，可以通过以下命令来安装：

go get github.com/jacobsa/go-serial/serial

安装完成后，可以使用以下代码进行串口的打开、读取和写入操作：

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/jacobsa/go-serial/serial"
)

func main() {
	// 配置串口参数
	options := serial.OpenOptions{
		PortName:        "COM1",
		BaudRate:        115200,
		DataBits:        8,
		StopBits:        1,
		MinimumReadSize: 4,
	}

	// 打开串口连接
	port, err := serial.Open(options)
	if err != nil {
		fmt.Println("打开串口失败:", err)
		return
	}
	defer port.Close()

	// 读取数据
	buf := make([]byte, 128)
	n, err := port.Read(buf)
	if err != nil {
		fmt.Println("读取数据失败:", err)
		return
	}
	fmt.Println("读取到的数据:", buf[:n])

	// 写入数据
	data := []byte("Hello, Serial!")
	n, err = port.Write(data)
	if err != nil {
		fmt.Println("写入数据失败:", err)
		return
	}
	fmt.Println("写入的字节数:", n)
}

同步写

在并发环境下，对串口进行读写操作可能会引起竞态条件。为了避免这种情况，可以使用同步机制来保证只有一个协程可以进行串口的读写操作。下面是一个简单示例：

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/jacobsa/go-serial/serial"
	"sync"
)

var mutex sync.Mutex

func main() {
	options := serial.OpenOptions{
		PortName:        "COM1",
		BaudRate:        115200,
		DataBits:        8,
		StopBits:        1,
		MinimumReadSize: 4,
	}

	port, err := serial.Open(options)
	if err != nil {
		fmt.Println("打开串口失败:", err)
		return
	}
	defer port.Close()

	var wg sync.WaitGroup
	wg.Add(2)

	// 协程1负责读取数据
	go func() {
		defer wg.Done()
		mutex.Lock()
		buf := make([]byte, 128)
		n, err := port.Read(buf)
		if err != nil {
			fmt.Println("读取数据失败:", err)
			return
		}
		fmt.Println("读取到的数据:", buf[:n])
		mutex.Unlock()
	}()

	// 协程2负责写入数据
	go func() {
		defer wg.Done()
		mutex.Lock()
		data := []byte("Hello, Serial!")
		n, err := port.Write(data)
		if err != nil {
			fmt.Println("写入数据失败:", err)
			return
		}
		fmt.Println("写入的字节数:", n)
		mutex.Unlock()
	}()

	wg.Wait()
}

在上述示例中，通过使用互斥锁(mutex)来保证了对串口的读写操作是同步进行的，避免了竞态条件的发生。

结论

本文介绍了如何使用golang进行串口读写和同步写的方法。通过go-serial库可以方便地进行串口通信，并通过同步机制确保线程安全。在实际应用中，可以根据需求进一步扩展和优化代码，以满足具体业务的需求。