在树莓派下对多个串口转USB设备进行设备名称绑定操作

　　在开发过程中，需要用一个树莓派链接多个串口转USB设备（GPS模块，数传模块等），在树莓派linux系统环境下，USB串口设备的命名规则是 /dev/ttyUSB0 ，/dev/ttyUSB1，/dev/ttyUSB2。串口设备的命名规则一般是根据设备插拔顺序进行命名，第一个插入的USB串口设备名称为/dev/ttyUSB0,第二个名称为 /dev/ttyUSB1，以此类推，但是在实验环境中，往往会发生USB设备插拔情况，从而导致串口设备命名混乱，为此，需要对串口设备进行名称绑定，固定串口设备名称。

　　在实现串口名称绑定操作前，首先介绍一下udev。udev是Linux系统下的设备管理工具，运行在用户空间下，能够通过侦听内核发出的ueven事件来管理./dev目录下设备文件，当USB设备进行插拔时，udev能够在/dev下添加和删除设备文件。在默认规则下，udev为所有linux设备定义了内核设备名称，比如/dev/sda，/dev/hda。另外，linux用户也可以编写自定义的规则文件，自定义标志设备文件。 udev的规则文件存放在/etc/udev/rule.d 目录，规则的命名以.rules为后缀。

　　下面给出树莓派linux环境下进行串口设备自定义命名步骤：

　　1.查看串口设备系统自定义的名称

pi@testclient:~ $ ls /dev | grep 'ttyUSB'
ttyUSB0
ttyUSB1

　　2.根据串口号，查询串口设备的详细信息

　　/dev/ttyUSB0

pi@testclient:~ $ udevadm info /dev/ttyUSB0
P: /devices/platform/soc/3f980000.usb/usb1/1-1/1-1.4/1-1.4:1.0/ttyUSB0/tty/ttyUSB0
N: ttyUSB0
S: serial/by-id/usb-FTDI_FT232R_USB_UART_A8008Sxy-if00-port0
S: serial/by-path/platform-3f980000.usb-usb-0:1.4:1.0-port0
S: ttyUSB4G
E: DEVLINKS=/dev/serial/by-id/usb-FTDI_FT232R_USB_UART_A8008Sxy-if00-port0 /dev/serial/by-path/platform-3f980000.usb-usb-0:1.4:1.0-port0 /dev/ttyUSB4G
E: DEVNAME=/dev/ttyUSB0
E: DEVPATH=/devices/platform/soc/3f980000.usb/usb1/1-1/1-1.4/1-1.4:1.0/ttyUSB0/tty/ttyUSB0
E: ID_BUS=usb
E: ID_MODEL=FT232R_USB_UART
E: ID_MODEL_ENC=FT232R\x20USB\x20UART
E: ID_MODEL_FROM_DATABASE=FT232 USB-Serial (UART) IC
E: ID_MODEL_ID=6001
E: ID_PATH=platform-3f980000.usb-usb-0:1.4:1.0
E: ID_PATH_TAG=platform-3f980000_usb-usb-0_1_4_1_0
E: ID_REVISION=0600
E: ID_SERIAL=FTDI_FT232R_USB_UART_A8008Sxy
E: ID_SERIAL_SHORT=A8008Sxy
E: ID_TYPE=generic
E: ID_USB_DRIVER=ftdi_sio
E: ID_USB_INTERFACES=:ffffff:
E: ID_USB_INTERFACE_NUM=00
E: ID_VENDOR=FTDI
E: ID_VENDOR_ENC=FTDI
E: ID_VENDOR_FROM_DATABASE=Future Technology Devices International, Ltd
E: ID_VENDOR_ID=0403
E: MAJOR=188
E: MINOR=0
E: SUBSYSTEM=tty
E: TAGS=:systemd:
E: USEC_INITIALIZED=9427187

　　/dev/ttyUSB1

 udevadm info /dev/ttyUSB1
P: /devices/platform/soc/3f980000.usb/usb1/1-1/1-1.2/1-1.2:1.0/ttyUSB1/tty/ttyUSB1
N: ttyUSB1
S: serial/by-id/usb-FTDI_USB-RS232_Cable_FT2NUESH-if00-port0
S: serial/by-path/platform-3f980000.usb-usb-0:1.2:1.0-port0
S: ttyUSBGPS
E: DEVLINKS=/dev/serial/by-id/usb-FTDI_USB-RS232_Cable_FT2NUESH-if00-port0 /dev/serial/by-path/platform-3f980000.usb-usb-0:1.2:1.0-port0 /dev/ttyUSBGPS
E: DEVNAME=/dev/ttyUSB1
E: DEVPATH=/devices/platform/soc/3f980000.usb/usb1/1-1/1-1.2/1-1.2:1.0/ttyUSB1/tty/ttyUSB1
E: ID_BUS=usb
E: ID_MODEL=USB-RS232_Cable
E: ID_MODEL_ENC=USB-RS232\x20Cable
E: ID_MODEL_FROM_DATABASE=FT232 USB-Serial (UART) IC
E: ID_MODEL_ID=6001
E: ID_PATH=platform-3f980000.usb-usb-0:1.2:1.0
E: ID_PATH_TAG=platform-3f980000_usb-usb-0_1_2_1_0
E: ID_REVISION=0600
E: ID_SERIAL=FTDI_USB-RS232_Cable_FT2NUESH
E: ID_SERIAL_SHORT=FT2NUESH
E: ID_TYPE=generic
E: ID_USB_DRIVER=ftdi_sio
E: ID_USB_INTERFACES=:ffffff:
E: ID_USB_INTERFACE_NUM=00
E: ID_VENDOR=FTDI
E: ID_VENDOR_ENC=FTDI
E: ID_VENDOR_FROM_DATABASE=Future Technology Devices International, Ltd
E: ID_VENDOR_ID=0403
E: MAJOR=188
E: MINOR=1
E: SUBSYSTEM=tty
E: TAGS=:systemd:
E: USEC_INITIALIZED=437296

　　3 在  /etc/udev/rules.d/ 目录下新建一个规则文件。udev 是根据规则的字母顺序来解析规则文件的命名规则的，并根据匹配的规则进行相应设备的命名，所以解析顺序很关键。在pi中，已经存在一个规则文件99-com.rules，为了能解析新建规则， 把新建的规则文件命名为98-com-udev.rules，并将下面的信息复制到新建规则文件中。ID_SERIAL_SHORT、ID_PATH  字段用于标识设备，由步骤2可以提取出来，SYMLINK 指定需要命名的名称。

ENV{ID_SERIAL_SHORT}=="A8008Sxy",ENV{ID_PATH}=="platform-3f980000.usb-usb-0:1.4:1.0",SYMLINK+="ttyUSB4G"
ENV{ID_SERIAL_SHORT}=="FT2NUESH",ENV{ID_PATH}=="platform-3f980000.usb-usb-0:1.2:1.0",SYMLINK+="ttyUSBGPS"

　　4 设备重启reboot ，重启之后，自定义命名规则将生效。插拔USB串口，自定义名称固定不变。

pi@testclient:~ $ ls /dev/ | grep "ttyUSB"
ttyUSB0
ttyUSB1
ttyUSB4G
ttyUSBGPS

　　5 自定义串口名称测试

>>> import serial
>>> ser=serial.Serial('/dev/ttyUSB4G',9600)
>>> ser=serial.Serial('/dev/ttyUSBGPS',9600)
>>> print(串口测试通过)

　　

参考链接：

1.https://cloud.tencent.com/info/9ef3d565fa5a45f6ee60e6c996bb5b91.html

2.http://www.cnblogs.com/lpfuture/p/6027091.html