Android模拟器挂载虚拟串口进行通信之踩坑记

参考文章：https://blog.csdn.net/WarweeSZip/article/details/72956218

0 前言
最近刚接触串口通信，在学习Android串口编程，然后在一篇博客中看到可以在模拟器上挂载串口进行通信，嗯？还有这种操作，好6啊！鉴于设备还未到位，于是就动手撸起来，测试下写的串口通信的代码，于是就有了这篇踩坑记，以便以后忘记了能查阅，如果能给其他小伙伴带来一点帮助那是再好不过了。虽然很多原理还没搞懂，但好歹在踩了各种坑之后终于能够成功通信了。

还是菜鸟一枚，很多原理不懂，因此有些言论可能不准确，所以仅供参考，若有错误望指出，谢谢啦~

1 准备
依照上篇博客的指引，需要准备以下工具：

1）虚拟串口工具
下载虚拟串口工具，可以下载参考文章中提供的链接，也可以直接百度搜索下载
安装并运行工具，并添加一对串口

2）串口调试工具
下载串口调试工具，百度一搜一大把，我使用的是这个：https://www.ttrar.com/html/158809.html
直接运行exe就可以打开窗口，分别打开两个窗口去打开串口，测试两个串口之间的通信

2 动手
这个流程是本人亲测有效的，但不排除在其他人手里会出现问题。就像我最开始也是照着他人的博客撸的，但人家就是成功的到我这儿就不行了，我也很绝望的ε=(´ο｀*)))

1）准备模拟器
准备Android 4.4版本的模拟器，下载的是x86且不带Google APIs的system image

2）挂载串口
如果要挂载的模拟器和串口是打开的，则需要关闭才能挂载成功
打开cmd，进入AndroidSDK的目录下的tools目录，执行以下命令

emulator -avd Pixel_3a_XL_API_19 -writable-system -qemu -serial COM1
1
将其中的模拟器和串口的名称替换为自己的就好了，我这里是将COM1挂载到Pixel_3a_XL_API_19的模拟器上
没问题的情况下就能启动模拟器了，端口设置保持默认的就好了，点击确定就OK了

3）运行Demo
从https://github.com/kongqw/AndroidSerialPort下载一个别人写好的项目，运行起来，查看效果。

检测出4个地址，发现只有ttyS0和ttyS1能打开，ttyS1能和COM2成功通信，ttyS0不行。看网上的说法，貌似都不一样，不知道原理是啥(•_•)?

3 踩坑
看步骤貌似挺简单的，但由于在下知识匮乏，实施起来各种坑ε=(´ο｀*)))

1）报错：‘emulator’ 不是内部或外部命令
如果没有配置环境变量，会报：‘emulator’ 不是内部或外部命令的错误。可以去配置，也可以进入安装的AndroidSDK下的tools目录下执行命令。

2）使用Android Studio自带的模拟器，第三方模拟器暂时不知道怎么使用
3）模拟器的名称
模拟器的名称的查看有两种方式：
a) 查看目录
我这边的目录是C:\Users\Shirley\.android\avd，一般应该都能在C盘的用户目录下找到.android文件夹

b) cmd命令
输入以下指令也能查看模拟器列表

emulator -list-avds
1

3）报错：Missing emulator engine program for ‘x86’ CPU

参考博客的指引，重新下载不带Google APIs的x86 Images, 然后再重启终端，重新输入命令

4）报错：Failed CreateFile (5)

＃￣～￣＃网上资料找找找，据悉返回5表示串口被占据了，需要关闭串口才能成功
注意，串口和模拟器都必须要关闭

5）关于模拟器的版本和Root的问题
最开始是使用Android 10.0 模拟器，连接上了但运行测试程序时结果还是失败。网上说模拟器要Root才行ε=(´ο｀*)))

然后开始给模拟器获取Root权限。找了个教程，教程是使用Android 8.0的，于是捣鼓了半天，结果终于在Android 8.0 的模拟器上Root成功，运行Demo时有四个串口地址，只有ttyS0可以打开，但是却不能通信。咋回事儿ε=(´ο｀*)))

后来想到是不是Android版本的问题，于是又试了Android 7.0 的，还是不行

各种想想想，各种找找找，最后看到一篇博客中使用Android 4.4，然后就试了下Android 4.4 版本的模拟器，结果一试就成功了，哈哈哈。还发现原来4.4的模拟机是root过了的，直接挂载串口就行了。

4 总结
其实还有很多不懂的，比如说串口挂载的原理，怎么Android 4.4 的模拟器默认就是Root了呢，怎么其他版本的模拟器Root过了也还是不能通信呢，怎么有四个地址呢，怎么版本8.0的可以打开ttyS0但却不能通信呢，ttyS1可以和COM2通信说明ttyS1才是映射到COM1的吗，ε=(´ο｀*)))

好多问题，虽然成功通信了还是一头雾水呀。。。ε=(´ο｀*)))唉先这样吧

adb shell 调试 Android 串口

caz28 2013-01-22 13:02:15 23370 收藏 1
展开
Android手机上很多外设是串口连接到AP的，如modem，gps。为了调试这些串口，通常需要将它们飞线接出来，用pc的串口连接调试。这样比较麻烦。

在adb shell里是可以直接调试串口的，就不用飞线了，还可以验证Android串口配置是否正确。

用usb连接Android设备调试后，在pc端输入 adb shell，连接成功后，先停止一些可能占用端口的服务，如：

stop ril-daemon停掉ril后台

然后：

busybox microcom -t 15000 -s 115200 /dev/ttyS0

-t 单位毫秒，无操作自动退出时间。

-s 单位bps，串口波特率。

ttyS0 要操作的串口。

然后打开另一个命令行窗口，输入：

adb shell cat /dev/ttyS0

然后可以在第一个窗口输入命令，在第二个窗口可以看到命令和响应。

如果没有响应，请检查Android串口配置是否正确，串口号是否对，波特率是否正确。

microcom的-t设置要合理，太短，输入命令可能输入不完就退出了，太长要等很久才退出。

必须先执行第一个窗口，再执行第二个窗口，因为不设置波特率，第二个窗口显示会有问题。

第一个窗口microcom退出后，也可以用以下方法发送命令到串口：

echo -e "AT\r\n">/dev/ttyS0

annie-spratt-648653-unsplash_meitu_1

前段时间，接触了一个智能硬件的项目，在定制化的平板上运行 Android 系统，并通过串口和蓝牙与其他设备进行通讯。
担心时间长了，就容易忘记，因此，整理了关于 Android 串口通信的知识。

什么是串口通信

先来一段百度百科的解释

串行接口是一种可以将接受来自CPU的并行数据字符转换为连续的串行数据流发送出去，同时可将接受的串行数据流转换为并行的数据字符供给CPU的器件。一般完成这种功能的电路，我们称为串行接口电路。

串口通信（Serial Communications）是指外设和计算机间，通过数据信号线、地线、控制线等，按位进行传输数据的一种通讯方式。

串口通信是计算机中非常常见的通信方式，比如一些有线鼠标、键盘、打印机等都是通过串口进行通信的。

串口的通信一般使用3根线完成，分别是地线、发送线（tx）、接收线（rx）。

串口的参数

串口中有五个重要的参数：串口设备名、波特率、奇偶校验位、数据位、停止位。

设备名称：串口的名称。
波特率：传输速率的参数，波特率和传输距离成反比。
校验位：在串口通信中一种简单的检错方式，有四种检错方式：偶、奇、高和低，允许无校验位。
数据位：通信中实际数据位的参数
停止位：用于表示单个包的最后一位。

其中检验位一般默认位NONE，数据位一般默认为8，停止位默认为1，校验位是为了减少误差的会根据奇、偶进行补位操作。

对于两个进行通信的端口，这些参数必须匹配，否则两端不能正常收发。

Android 串口通信

Android 主板在与其它硬件进行串口通信时，串口作为底层实现，Android 系统把设备作为一个文件，与其他设备进行串口通信就相当于读写此文件。

所以，串口通信其实就是对系统根目录下 /proc/tty/drivers 文件进行流的读写，因此，串口读写需要 Android 系统 Root 权限，不必担心，一般开发版的系统都会 Root 。

在应用层进行串口通信之前，千万要检测开发板的串口是否调通，不要背锅哦~（不要问我为什么知道这坑）

检测的方式可以选择 adb 或者直接下载 Android 调试工具，进行调试，推荐使用工具，简单方便。

那么先说说 adb 方式的检测。

检测

检测的原理就是，将 开发板 用 串口线 连接上 电脑（PC），然后在 PC 和开发板上，相互进行串口数据的读写。如果两边都能顺利收发数据，那么说明开发板的串口是畅通的。

准备

Windows：友善串口调试工具

Mac OS 上的串口调试工具不清楚

连接

用 串口线 连接开发板和 PC，然后在串口调试工具中，打开对应位置的端口。如果提示失败，就要检查串口线的端口号是否正确。
用数据线连接开发板至 PC，用 adb 命令打开 Android 系统对应的串口文件。

以 root 权限进入系统，
```
adb shell
su
```
然后，更改串口文件ttyS3的读写权限，
```
chmod 777 /dev/ttyS3
```
最后，写入信息 1111 到串口文件ttyS3里
```
echo 1111 > /dev/ttyS3
```
观察 PC 上的串口调试工具，如果 PC 上能收到信息，说明调通了，那么就可以进行应用开发了。