Question

我知道还有其他问题与我的问题非常相似，但没有一个问题可以解决我遇到的问题。

我想使用pyserial来访问串口（/dev/tty...），但前提是其他进程尚未打开它。

以下代码段在我的Ubuntu 12.04计算机上返回四个可用端口，运行一次。如果我第二次运行它，我预计没有可用的端口。遗憾的是，返回了相同的端口列表。似乎pyserial无法识别另一个进程已经打开了端口。

我希望抛出SerialException，或者isOpen()方法返回False，但pyserial会多次打开。

import serial
from serial import tools
from serial.tools import list_ports


def available_ttys():
    for tty in serial.tools.list_ports.comports():
        try:
            port = serial.Serial(port=tty[0])
            if port.isOpen():
                yield port
        except serial.SerialException as ex:
            print 'Port {0} is unavailable: {1}'.format(tty, ex)


def main():
    ttys = []
    for tty in available_ttys():
        ttys.append(tty)
        print tty

    input('waiting ...')


if __name__ == '__main__':
    main()

无论我并行运行多少次，这都是输出：

Port ('/dev/ttyS31', 'ttyS31', 'n/a') is unavailable: Could not configure port: (5, 'Input/output error')
...
Port ('/dev/ttyS0', 'ttyS0', 'n/a') is unavailable: Could not configure port: (5, 'Input/output error')
Serial<id=0x7fca9d9f1c90, open=True>(port='/dev/ttyUSB1', baudrate=9600, bytesize=8, parity='N', stopbits=1, timeout=None, xonxoff=False, rtscts=False, dsrdtr=False)
Serial<id=0x7fca9d9f1cd0, open=True>(port='/dev/ttyACM2', baudrate=9600, bytesize=8, parity='N', stopbits=1, timeout=None, xonxoff=False, rtscts=False, dsrdtr=False)
Serial<id=0x7fca9d9f1e50, open=True>(port='/dev/ttyACM1', baudrate=9600, bytesize=8, parity='N', stopbits=1, timeout=None, xonxoff=False, rtscts=False, dsrdtr=False)
Serial<id=0x7fca9d9f1ed0, open=True>(port='/dev/ttyACM0', baudrate=9600, bytesize=8, parity='N', stopbits=1, timeout=None, xonxoff=False, rtscts=False, dsrdtr=False)
waiting ...

Answer 1

正如@VooDooNOFX所说，防止其他进程打开同一个端口（设备）没有技术限制。但是，在Linux上，您可以锁定该文件以防止您的应用程序多次使用同一端口。

import fcntl, serial

s = serial.Serial(0)
fcntl.flock(s.fileno(), fcntl.LOCK_EX | fcntl.LOCK_NB)

在这种情况下，您的应用程序将尝试在串行端口上获取独占锁（LOCK_EX）。感谢LOCK_NB，如果任何其他进程已经锁定了串行端口，则调用将立即失败 - 通过在Python 3.3中引发IOError（或BlockingIOError子异常）。

与其他解决方案相比，这有两个优势：

您没有引入任何非标准文件，而是使用系统提供的方法，该方法带来了更好的互操作性，
当您的进程退出时会立即释放锁定，因此您不必担心过时的锁定。

所以，你的功能看起来像是：

def available_ttys():
    for tty in serial.tools.list_ports.comports():
        try:
            port = serial.Serial(port=tty[0])
            if port.isOpen():
                try:
                    fcntl.flock(port.fileno(), fcntl.LOCK_EX | fcntl.LOCK_NB)
                except IOError:
                    print 'Port {0} is busy'.format(tty)
                else:
                    yield port
        except serial.SerialException as ex:
            print 'Port {0} is unavailable: {1}'.format(tty, ex)

Answer 2

Linux中没有任何内容可以阻止多个进程打开相同的串行端口。因此，为什么pyserial库能够做到这一点。然而，有一个标准的公约在其他地方有很好的记录：https://superuser.com/questions/488908/sharing-a-serial-port-between-two-processes

通用流程要求您打开设备，然后在/tmp或/var/lock目录中创建包含PID的文本文件。第二个脚本将搜索此文件的存在，并拒绝打开它存在的端口。

有关更多信息，请参阅：http://www.tldp.org/HOWTO/Serial-HOWTO-13.html

如何使用Python 2.7（可能还有pyserial）检查Linux中的串口是否已经打开（通过其他进程）？

2 个答案: