如何在不打开 Linux 的情况下找到所有串行设备（ttyS、ttyUSB、..）？

Question

获取 Linux 系统上所有可用串行端口/设备列表的正确方法是什么？

换句话说，当我遍历 /dev/ 中的所有设备时，我如何以经典方式判断哪些是串行端口，即通常支持波特率和 RTS/CTS 流控制的那些？

解决方案将用 C 编码。

我问是因为我使用的第三方库明显错误：它似乎只迭代 /dev/ttyS* 。问题在于，例如，USB 上的串行端口（由 USB-RS232 适配器提供），这些端口列在 /dev/ttyUSB* 下。阅读 Linux.org 上的 Serial-HOWTO 后，我了解到随着时间的推移，还会有其他名称空间。

所以我需要找到检测串口设备的官方方法。问题是似乎没有记录，或者我找不到它。

我想一种方法是从 /dev/tty* 打开所有文件并在它们上调用特定的 ioctl() 仅在串行设备上可用。不过，这会是一个好的解决方案吗？

更新

hrickards 建议查看“setserial”的来源。它的代码完全符合我的想法：

首先，它打开一个设备：

 fd = open (path, O_RDWR | O_NONBLOCK)

然后它调用：

 ioctl (fd, TIOCGSERIAL, &serinfo)

如果该调用没有返回错误，那么它显然是一个串行设备。

我在 _Serial Programming/termios_ 中发现了类似的代码，它建议还添加 O_NOCTTY 选项。

但是，这种方法存在一个问题：

当我在 BSD Unix（即 Mac OS X）上测试这段代码时，它运行良好。 但是，通过蓝牙提供的串行设备会导致系统（驱动程序）尝试连接到蓝牙设备，这需要一段时间才能返回超时错误。这是由于刚刚打开设备造成的。我可以想象类似的事情也会发生在 Linux 上——理想情况下，我不需要打开设备来确定它的类型。我想知道是否还有一种方法可以在没有打开的情况下调用 ioctl 函数，或者以不会导致建立连接的方式打开设备？

我应该怎么办？

原文由 Thomas Tempelmann 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

/sys 文件系统应该包含大量信息用于您的任务。我的系统（2.6.32-40-generic #87-Ubuntu）建议：

 /sys/class/tty

它为您提供了系统已知的所有 TTY 设备的描述。一个精简的例子：

 # ll /sys/class/tty/ttyUSB*
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 20:43 /sys/class/tty/ttyUSB0 -> ../../devices/pci0000:00/0000:00:1d.0/usb2/2-1/2-1.4/2-1.4:1.0/ttyUSB0/tty/ttyUSB0/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 20:44 /sys/class/tty/ttyUSB1 -> ../../devices/pci0000:00/0000:00:1d.0/usb2/2-1/2-1.3/2-1.3:1.0/ttyUSB1/tty/ttyUSB1/

以下链接之一：

 # ll /sys/class/tty/ttyUSB0/
insgesamt 0
drwxr-xr-x 3 root root    0 2012-03-28 20:43 ./
drwxr-xr-x 3 root root    0 2012-03-28 20:43 ../
-r--r--r-- 1 root root 4096 2012-03-28 20:49 dev
lrwxrwxrwx 1 root root    0 2012-03-28 20:43 device -> ../../../ttyUSB0/
drwxr-xr-x 2 root root    0 2012-03-28 20:49 power/
lrwxrwxrwx 1 root root    0 2012-03-28 20:43 subsystem -> ../../../../../../../../../../class/tty/
-rw-r--r-- 1 root root 4096 2012-03-28 20:43 uevent

此处 dev 文件包含以下信息：

 # cat /sys/class/tty/ttyUSB0/dev
188:0

这是主要/次要节点。这些可以在 /dev 目录中搜索以获得用户友好的名称：

 # ll -R /dev |grep "188, *0"
crw-rw----   1 root dialout 188,   0 2012-03-28 20:44 ttyUSB0

/sys/class/tty 目录包含所有 TTY 设备，但您可能希望排除那些讨厌的虚拟终端和伪终端。我建议您仅检查具有 device/driver 条目的那些：

 # ll /sys/class/tty/*/device/driver
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 19:07 /sys/class/tty/ttyS0/device/driver -> ../../../bus/pnp/drivers/serial/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 19:07 /sys/class/tty/ttyS1/device/driver -> ../../../bus/pnp/drivers/serial/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 19:07 /sys/class/tty/ttyS2/device/driver -> ../../../bus/platform/drivers/serial8250/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 19:07 /sys/class/tty/ttyS3/device/driver -> ../../../bus/platform/drivers/serial8250/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 20:43 /sys/class/tty/ttyUSB0/device/driver -> ../../../../../../../../bus/usb-serial/drivers/ftdi_sio/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2012-03-28 21:15 /sys/class/tty/ttyUSB1/device/driver -> ../../../../../../../../bus/usb-serial/drivers/ftdi_sio/

原文由 A.H. 发布，翻译遵循 CC BY-SA 3.0 许可协议

Answer 2

在最近的内核中（不确定从什么时候开始），您可以列出 /dev/serial 的内容以获取系统上的串行端口列表。它们实际上是指向正确 /dev/ 节点的符号链接：

 flu0@laptop:~$ ls /dev/serial/
total 0
drwxr-xr-x 2 root root 60 2011-07-20 17:12 by-id/
drwxr-xr-x 2 root root 60 2011-07-20 17:12 by-path/
flu0@laptop:~$ ls /dev/serial/by-id/
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 13 2011-07-20 17:12 usb-Prolific_Technology_Inc._USB-Serial_Controller-if00-port0 -> ../../ttyUSB0
flu0@laptop:~$ ls /dev/serial/by-path/
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 13 2011-07-20 17:12 pci-0000:00:0b.0-usb-0:3:1.0-port0 -> ../../ttyUSB0

如您所见，这是一个 USB 串行适配器。注意，当系统上没有串口时，/dev/serial/目录不存在。希望这可以帮助 ：）。

原文由 flu0 发布，翻译遵循 CC BY-SA 3.0 许可协议