串口编程易错点笔记

基于 serial::Serial（wjwwood serial 库）
场景：Linux / Windows 下连续发送多帧 8 字节指令，下位机只响应第一帧，第二帧“丢失”。

1. 现象

serial::Serial ser("/dev/ttyUSB0", 115200);
ser.write(opendata1, 8);   // 阀门 1
ser.write(opendata2, 8);   // 阀门 2

结果：阀门 2 无动作；在两包之间加 sleep(2) 后正常。

2. 根本原因

ser.write() 只把数据拷贝到操作系统 TX 缓冲区即返回。
如果两包间隔过短，底层可能粘包；下位机解析失败，表现为“收不到”。
sleep() 只是给 MCU 赢得处理时间，并非真正同步。

3. 正确做法（使用 `serial::Serial` 接口）

3.1 立即刷新发送缓冲区

ser.write(opendata1, 8);
ser.flush();          // 阻塞到 TX 队列空ser.write(opendata2, 8);
ser.flush();

flush() 内部调用 tcdrain(fd)（Linux）或 FlushFileBuffers(hCom)（Windows），保证字节全部离开发送线。

3.2 可选：等待字节完全发出后再返回

serial::Serial 还提供一个更底层的阻塞接口：

ser.write(opendata1, 8);
ser.waitByteTimes(8);   // 按当前波特率计算 8 字节耗时并阻塞

与 flush() 效果类似，但不依赖系统调用，可移植性更好。

4. 额外保险手段

措施	说明
帧协议	每帧加头（0xAA）、长度、CRC，下位机可重新同步，防止粘包错帧。
ACK 机制	发完一帧后等待下位机回 `0x06`（ACK），收到再发下一帧；彻底解决“处理不完”问题。
降低波特率	若 MCU 主频低，115200→57600 比盲目延时更稳妥。

5. 最小可靠模板

serial::Serial ser("/dev/ttyUSB0", 115200);
ser.setTimeout(serial::Timeout::max(), 250, 0, 250, 0); // 读超时 250 msauto send_frame = [&](const uint8_t* data, size_t len){ser.write(data, len);ser.flush();              // 确保离开发送线// 可选：等待 ACKuint8_t ack;if(ser.read(&ack, 1) == 1 && ack == 0x06) return true;return false;
};if(send_frame(opendata1, 8) && send_frame(opendata2, 8))std::cout << "两帧均成功\n";