Linux 虚拟串口

作者:编程家 分类: linux 时间:2025-07-24

Linux虚拟串口:简介与使用指南

在Linux系统中,虚拟串口是一项强大的功能,可用于模拟物理串口的通信过程。通过虚拟串口,用户能够在软件层面上模拟串口通信,而无需实际硬件串口的支持。这对于开发和调试嵌入式系统、物联网设备以及其他需要串口通信的应用程序非常有用。本文将介绍Linux系统下虚拟串口的基本概念,并提供使用指南和实际案例代码。

### 什么是虚拟串口?

虚拟串口是一种通过软件模拟的串口,它并不存在于硬件上,而是通过操作系统内核提供的虚拟设备接口来实现。通过虚拟串口,用户可以创建多个串口设备,并通过它们进行通信,就像使用物理串口一样。这对于需要在同一台机器上模拟串口通信的场景非常有用。

### Linux虚拟串口的创建与配置

在Linux系统中,虚拟串口通过`/dev/ttyS*`或`/dev/ttyUSB*`等设备文件表示。要创建虚拟串口,可以使用`socat`等工具,也可以通过`ptmx`和`pts`内核模块手动创建。以下是使用`socat`创建虚拟串口的简单示例:

bash

# 安装 socat

sudo apt-get install socat

# 创建虚拟串口

socat -d -d pty,raw,echo=0 pty,raw,echo=0

上述命令将创建两个虚拟串口设备,输出类似于:

2023/11/20 11:30:42 socat[12345] N PTY is /dev/pts/1

2023/11/20 11:30:42 socat[12345] N PTY is /dev/pts/2

2023/11/20 11:30:42 socat[12345] N starting data transfer loop with FDs [5,5] and [7,7]

这里,`/dev/pts/1`和`/dev/pts/2`就是创建的两个虚拟串口设备。

### 使用虚拟串口进行通信

虚拟串口的使用方式与物理串口类似,可以通过串口通信库如`pyserial`(Python)、`serialport`(Node.js)等进行编程。以下是一个简单的Python代码示例,演示了如何使用`pyserial`在Linux虚拟串口之间进行通信:

python

import serial

import time

# 打开虚拟串口

ser1 = serial.Serial('/dev/pts/1', baudrate=9600, timeout=1)

ser2 = serial.Serial('/dev/pts/2', baudrate=9600, timeout=1)

# 向虚拟串口1发送数据

ser1.write(b"Hello, Virtual Serial Port!")

# 从虚拟串口2接收数据

received_data = ser2.readline()

print("Received data:", received_data)

# 关闭串口

ser1.close()

ser2.close()

###

Linux虚拟串口为开发人员提供了一种方便的工具,用于在软件层面上模拟串口通信。通过创建虚拟串口设备,并使用串口通信库,开发人员可以轻松地进行串口通信的开发和调试工作。无论是嵌入式系统、物联网设备还是其他需要串口通信的应用,都可以受益于虚拟串口的灵活性和便利性。