Linux 系统中用C语言调用串口

总览

不幸的是,在Linux中使用串行端口并不是世界上最简单的事情。在处理termios.h标头时,存在许多复杂的设置,这些设置隐藏在价值多个字节的位域中。该页面试图帮助解释这些设置,并向您展示如何在Linux中正确配置串行端口。

一切都是文件

在典型的UNIX风格中,串行端口由操作系统中的文件表示。这些文件通常会弹出/dev/,并以name开头tty*。

常用名称是:

  • /dev/ttyACM0-ACM代表USB总线上的ACM调制解调器。Arduino UNO(及类似名称)将使用此名称显示。
  • /dev/ttyPS0 -运行基于Yocto的Linux构建的Xilinx Zynq FPGA将使用此名称作为Getty连接到的默认串行端口。
  • /dev/ttyS0-标准COM端口将具有此名称。如今,由于较新的台式机和笔记本电脑没有实际的COM端口,这些情况已经不太普遍了。
  • /dev/ttyUSB0 -大多数USB到串行电缆将使用这样的文件显示。
  • /dev/pts/0-伪终端。这些可以通过生成socat。
    Linux和连接的Arduino的/dev/目录的列表。 Arduino串行端口显示为/dev/ttyACMO0。
    Linux和连接的Arduino的/dev/目录的列表。Arduino串行端口显示为/dev/ttyACMO0。

要写入串行端口,请写入文件。要从串行端口读取,请从文件读取。当然,这允许您发送/接收数据,但是如何设置串行端口参数,例如波特率,奇偶校验等?这是通过特殊tty配置设置的struct。

C语言的基本设置

  • 注意
    此代码也适用于C ++。
    首先,我们要包括一些内容:
// C library headers
#include <stdio.h>
#include <string.h>

// Linux headers
#include <fcntl.h> // Contains file controls like O_RDWR
#include <errno.h> // Error integer and strerror() function
#include <termios.h> // Contains POSIX terminal control definitions
#include <unistd.h> // write(), read(), close()
然后,我们要打开串行端口设备(在下方显示为文件/dev/),保存由返回的文件描述符open():

int serial_port = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR);

# Check for errors
if (serial_port < 0) {
    printf("Error %i from open: %s\n", errno, strerror(errno));
}

一个你可能会看到这里的常见错误是errno = 2,和strerror(errno)回报No such file or directory。确保您具有正确的设备路径,并且该设备存在!

您可能会在这里遇到的另一个常见错误errno = 13是Permission denied。这通常是因为当前用户不属于拨出组。使用以下命令将当前用户添加到拨出组:

$ sudo adduser $USER dialout

这些组更改生效之前,您必须先注销然后重新登录。
在这一点上,我们可以从技术上对串行端口进行读写,但是由于默认配置设置不是为串行端口设计的,因此它可能无法工作。因此,现在我们将正确设置配置。
修改任何配置值时,最佳做法是仅修改您感兴趣的位,而保留该字段的所有其他位。这就是为什么你会看到使用下面&=或者|=,从来没有&或|设置位时。

配置设置

我们需要访问该termios结构才能配置串行端口。我们将创建一个新termios结构,然后使用写入串行端口的现有配置tcgetattr(),然后根据需要修改参数并使用保存设置tcsetattr()。

// Create new termios struc, we call it 'tty' for convention
// No need for "= {0}" at the end as we'll immediately write the existing
// config to this struct
struct termios tty;

// Read in existing settings, and handle any error
if(tcgetattr(serial_port, &tty) != 0) {
    printf("Error %i from tcgetattr: %s\n", errno, strerror(errno));
}

现在,我们可以tty根据需要更改的设置,如以下各节所示。

控制模式(c_cflags)

该结构的c_cflags成员termios包含控制参数字段。

  • PARENB(平价)
    如果该位置1,则启用奇偶校验位的生成和检测。大多数串行通信不使用奇偶校验位,因此,如果不确定,请清除该位。
tty.c_cflag &= ~PARENB; // Clear parity bit, disabling parity (most common)
tty.c_cflag |= PARENB;  // Set parity bit, enabling parity

CSTOPB(数字停止位)
如果该位置1,则使用两个停止位。如果清除该位,则仅使用一个停止位。大多数串行通信仅使用一个停止位。

tty.c_cflag &= ~CSTOPB; // Clear stop field, only one stop bit used in communication (most common)
tty.c_cflag |= CSTOPB;  // Set stop field, two stop bits used in communication

每字节位数

该CS字段中设置多少个数据位,每个字节通过串行端口传输。此处最常见的设置是8(CS8)。如果不确定,请绝对使用此端口,在此之前我从未使用过未使用8的串行端口(但它们确实存在)。

tty.c_cflag |= CS5; // 5 bits per byte
tty.c_cflag |= CS6; // 6 bits per byte
tty.c_cflag |= CS7; // 7 bits per byte
tty.c_cflag |= CS8; // 8 bits per byte (most common)

流量控制(CRTSCTS)

如果CRTSCTS设置了该字段,则启用硬件RTS / CTS流控制。这里最常见的设置是禁用它。当应禁用此功能时启用它可能会导致您的串行端口不接收任何数据,因为发送方将无限期地对其进行缓冲,等待您“就绪”。

tty.c_cflag &= ~CRTSCTS; // Disable RTS/CTS hardware flow control (most common)
tty.c_cflag |= CRTSCTS;  // Enable RTS/CTS hardware flow control

CREAD和CLOCAL

设置CLOCAL将禁用调制解调器特定的信号线,例如载波检测。SIGHUP当检测到调制解调器断开连接时,还可以防止控制过程发送信号,这通常是一件好事。设置CLOCAL使我们能够读取数据(我们绝对想要!)。

tty.c_cflag |= CREAD | CLOCAL; // Turn on READ & ignore ctrl lines (CLOCAL = 1)

本地模式(c_lflag)

  • 禁用规范模式
    UNIX系统提供输入,的两种基本模式的规范和非规范模式。在规范模式下,当收到换行符时,将处理输入。接收应用程序逐行接收该数据。在处理串行端口时,这通常是不希望的,因此我们通常要禁用规范模式。

通过以下方式禁用了规范模式:

tty.c_lflag &= ~ICANON;

同样,在规范模式下,某些字符(例如退格键)会被特殊对待,并用于编辑当前文本行(擦除)。同样,我们不希望此功能处理原始串行数据,因为它将导致特定字节丢失!

ECHO

如果该位置1,发送的字符将被回显。因为我们禁用了规范模式,所以我认为这些位实际上没有任何作用,但是以防万一,以防万一!

tty.c_lflag &= ~ECHO; // Disable echo
tty.c_lflag &= ~ECHOE; // Disable erasure
tty.c_lflag &= ~ECHONL; // Disable new-line echo

禁用信号字符

当该ISIG位置1时INTR,QUIT和会SUSP被解释。我们不希望使用串行端口,因此请清除以下位:

tty.c_lflag &= ~ISIG; // Disable interpretation of INTR, QUIT and SUSP

输入模式(c_iflag)

该结构的c_iflag成员termios包含用于输入处理的低级设置。所述c_iflag构件是一个int。

软件流控制(IXOFF,IXON,IXANY)

结算IXOFF,IXON并IXANY禁用软件流控制,这是我们不想要的:

tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY); // Turn off s/w flow ctrl

禁用接收时字节的特殊处理

清除以下所有位将禁用对字节的任何特殊处理,因为这些字节在被串行端口接收并传递给应用程序之前。我们只想要原始数据,谢谢!

tty.c_iflag &= ~(IGNBRK|BRKINT|PARMRK|ISTRIP|INLCR|IGNCR|ICRNL); // Disable any special handling of received bytes

输出模式(c_oflag)

结构的c_oflag成员termios包含用于输出处理的低级设置。配置串行端口时,我们要禁用对输出字符/字节的任何特殊处理,因此请执行以下操作:

tty.c_oflag &= ~OPOST; // Prevent special interpretation of output bytes (e.g. newline chars)
tty.c_oflag &= ~ONLCR; // Prevent conversion of newline to carriage return/line feed
// tty.c_oflag &= ~OXTABS; // Prevent conversion of tabs to spaces (NOT PRESENT IN LINUX)
// tty.c_oflag &= ~ONOEOT; // Prevent removal of C-d chars (0x004) in output (NOT PRESENT IN LINUX)

双方OXTABS并ONOEOT没有在Linux的定义。但是Linux确实具有XTABS似乎相关的领域。为Linux编译时,我只排除了这两个字段,并且串行端口仍然可以正常工作。

VMIN和VTIME(c_cc)

VMIN对于试图在Linux中配置串行端口的许多程序员来说,这VTIME是一个混乱的根源。

需要注意的重要一点是,VTIME根据内容的不同,含义也有所不同VMIN。当VMIN为0时,VTIME指定从read()调用开始的超时。但是当VMIN>> 0时,VTIME指定从第一个接收到的字符开始的超时时间。

让我们探索不同的组合:

  • VMIN = 0,VTIME = 0:无阻塞,立即返回可用值
  • VMIN> 0,VTIME = 0:这将read()始终等待字节(确切地由决定多少个字节VMIN),因此read()可以无限期地阻塞。
  • VMIN = 0,VTIME> 0:这是对最大超时(由给出VTIME)的任何数字字符的阻塞读取。read()将阻塞直到有大量数据可用或发生超时为止。这恰好是我最喜欢的模式(也是我最常使用的模式)。
  • VMIN> 0,VTIME> 0:阻塞直到VMIN接收到任何字符或VTIME第一个字符过去。请注意,VTIME直到收到第一个字符,超时才会开始。
  • VMIN和VTIME都定义为type cc_t,我一直看到它是unsigned char(1个字节)的别名。这使VMIN字符数的上限为255,最大超时为25.5秒(255分秒)。

“一旦收到任何数据,立即返回”并不意味着您一次只能得到1个字节。根据操作系统延迟,串行端口速度,硬件缓冲区以及您无法直接控制的许多其他因素,您可能会收到任意数量的字节。

例如,如果我们要等待最多1秒的时间,一旦收到任何数据就返回,我们可以使用:

tty.c_cc[VTIME] = 10;    // Wait for up to 1s (10 deciseconds), returning as soon as any data is received.
tty.c_cc[VMIN] = 0;

波特率

而不是使用位字段与所有其他设置,串口波特率是通过调用函数集cfsetispeed()和cfsetospeed(),传递的一个指针tty结构和enum:

// Set in/out baud rate to be 9600
cfsetispeed(&tty, B9600);
cfsetospeed(&tty, B9600);

如果要保持UNIX兼容,则必须从以下一项中选择波特率:

B0,  B50,  B75,  B110,  B134,  B150,  B200, B300, B600, B1200, B1800, B2400, B4800, B9600, B19200, B38400, B57600, B115200, B230400, B460800

如果使用GNU C库进行编译,则可以放弃这些枚举,而直接指定整数波特率,例如:

// Specifying a custom baud rate when using GNU C
cfsetispeed(&tty, 104560);
cfsetospeed(&tty, 104560);

并非所有硬件都支持所有波特率,因此如果可以选择的话,最好坚持使用上述标准BXXX速率之一。如果您不知道波特率是多少,并且尝试与第三方系统通信,请尝试B9600,然后B57600再尝试,B115200因为它们是最常用的速率。

  • 有关Linux串行端口代码示例,请参见https://github.com/gbmhunter/CppLinuxSerial。

保存termios

更改这些设置后,我们可以使用以下命令保存ttytermios结构tcsetattr():

// Save tty settings, also checking for error
if (tcsetattr(serial_port, TCSANOW, &tty) != 0) {
    printf("Error %i from tcsetattr: %s\n", errno, strerror(errno));
}

读写

现在我们已经打开并配置了串行端口,我们可以对其进行读写了!

  • 写入
    通过该write()功能完成对Linux串行端口的写入。我们使用serial_port从open()上面的调用返回的文件描述符。
unsigned char msg[] = { 'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\r' };
write(serial_port, "Hello, world!", sizeof(msg));

读取

通过该read()功能进行读取。您必须为Linux提供缓冲区以将数据写入其中。

// Allocate memory for read buffer, set size according to your needs
char read_buf [256];

// Read bytes. The behaviour of read() (e.g. does it block?,
// how long does it block for?) depends on the configuration
// settings above, specifically VMIN and VTIME
int n = read(serial_port, &read_buf, sizeof(read_buf));

// n is the number of bytes read. n may be 0 if no bytes were received, and can also be negative to signal an error.

关闭串口

这很简单:

close(serial_port)

完整的例子

// C library headers
#include <stdio.h>
#include <string.h>

// Linux headers
#include <fcntl.h> // Contains file controls like O_RDWR
#include <errno.h> // Error integer and strerror() function
#include <termios.h> // Contains POSIX terminal control definitions
#include <unistd.h> // write(), read(), close()

// Open the serial port. Change device path as needed (currently set to an standard FTDI USB-UART cable type device)
int serial_port = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR);

// Create new termios struc, we call it 'tty' for convention
struct termios tty;

// Read in existing settings, and handle any error
if(tcgetattr(serial_port, &tty) != 0) {
    printf("Error %i from tcgetattr: %s\n", errno, strerror(errno));
}

tty.c_cflag &= ~PARENB; // Clear parity bit, disabling parity (most common)
tty.c_cflag &= ~CSTOPB; // Clear stop field, only one stop bit used in communication (most common)
tty.c_cflag |= CS8; // 8 bits per byte (most common)
tty.c_cflag &= ~CRTSCTS; // Disable RTS/CTS hardware flow control (most common)
tty.c_cflag |= CREAD | CLOCAL; // Turn on READ & ignore ctrl lines (CLOCAL = 1)

tty.c_lflag &= ~ICANON;
tty.c_lflag &= ~ECHO; // Disable echo
tty.c_lflag &= ~ECHOE; // Disable erasure
tty.c_lflag &= ~ECHONL; // Disable new-line echo
tty.c_lflag &= ~ISIG; // Disable interpretation of INTR, QUIT and SUSP
tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY); // Turn off s/w flow ctrl
tty.c_iflag &= ~(IGNBRK|BRKINT|PARMRK|ISTRIP|INLCR|IGNCR|ICRNL); // Disable any special handling of received bytes

tty.c_oflag &= ~OPOST; // Prevent special interpretation of output bytes (e.g. newline chars)
tty.c_oflag &= ~ONLCR; // Prevent conversion of newline to carriage return/line feed
// tty.c_oflag &= ~OXTABS; // Prevent conversion of tabs to spaces (NOT PRESENT ON LINUX)
// tty.c_oflag &= ~ONOEOT; // Prevent removal of C-d chars (0x004) in output (NOT PRESENT ON LINUX)

tty.c_cc[VTIME] = 10;    // Wait for up to 1s (10 deciseconds), returning as soon as any data is received.
tty.c_cc[VMIN] = 0;

// Set in/out baud rate to be 9600
cfsetispeed(&tty, B9600);
cfsetospeed(&tty, B9600);

// Save tty settings, also checking for error
if (tcsetattr(serial_port, TCSANOW, &tty) != 0) {
    printf("Error %i from tcsetattr: %s\n", errno, strerror(errno));
}

// Write to serial port
unsigned char msg[] = { 'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\r' };
write(serial_port, "Hello, world!", sizeof(msg));

// Allocate memory for read buffer, set size according to your needs
char read_buf [256];

// Normally you wouldn't do this memset() call, but since we will just receive
// ASCII data for this example, we'll set everything to 0 so we can
// call printf() easily.
memset(&read_buf, '\0', sizeof(read_buf);

// Read bytes. The behaviour of read() (e.g. does it block?,
// how long does it block for?) depends on the configuration
// settings above, specifically VMIN and VTIME
int num_bytes = read(serial_port, &read_buf, sizeof(read_buf));

// n is the number of bytes read. n may be 0 if no bytes were received, and can also be -1 to signal an error.
if (num_bytes < 0) {
    printf("Error reading: %s", strerror(errno));
}

// Here we assume we received ASCII data, but you might be sending raw bytes (in that case, don't try and
// print it to the screen like this!)
printf("Read %i bytes. Received message: %s", num_bytes, read_buf);

close(serial_port)

getty的问题

如果getty试图管理tty要与之进行串行通信的同一设备,它可能会引起串行通信问题。

停止getty:

getty很难停止,因为默认情况下,如果您尝试杀死进程,那么新进程将立即启动。

这些说明适用于旧版本的Linux和/或嵌入式Linux。

加载/etc/inittab您喜欢的文本编辑器。
注释掉涉及getty到您的tty设备的所有行。
保存并关闭文件。
运行命令~$ init q以重新加载/etc/inittab文件。
终止设备上所有正在运行的getty进程tty。他们现在应该死了!

进程独立占用

最好尝试同时防止其他进程对串行端口进行读/写操作。
实现此目的的一种方法是使用flock()系统调用:

#include <sys/file.h>

int main() {

    // ... get file descriptor here

    // Acquire non-blocking exclusive lock
    if(flock(fd, LOCK_EX | LOCK_NB) == -1) {
        throw std::runtime_error("Serial port with file descriptor " + 
            std::to_string(fd) + " is already locked by another process.");
    }

    // ... read/write to serial port here
}

例子

有关Linux串行端口代码示例,请参见https://github.com/gbmhunter/CppLinuxSerial(请注意,该库是用C ++而不是C编写的)。

外部资源

有关结构配置参数的官方规范,请参见http://www.gnu.org/software/libc/manual/html_node/Terminal-Modes.htmltermios。

树莓派串口编程

树莓派串口编程

简单做个笔记记录一下串口编程的方法。

  1. 树莓派需要释放蓝牙所占用的的串口。
  2. 编辑/boot/config.txt 或者通过raspi-config启用串口(serial) ,编辑文件的话直接加入enable_uart=1 然后重启。
  3. 添加 dtoverlay = pi3-miniuart-bt 或者:dtoverlay = pi3-disable-bt

    基本思路

    操作示例代码

    • C 语言
      #include <stdio.h>
      #include <string.h>
      #include <errno.h>
      #include <wiringPi.h>
      #include <wiringSerial.h>
      int main ()
      {
      int serial_port ;
      char dat;
      if ((serial_port = serialOpen ("/dev/ttyS0", 9600)) < 0) /* open serial port */
      {
      fprintf (stderr, "Unable to open serial device: %s\n", strerror (errno)) ;
      return 1 ;
      }
      if (wiringPiSetup () == -1)                   /* initializes wiringPi setup */
      {
      fprintf (stdout, "Unable to start wiringPi: %s\n", strerror (errno)) ;
      return 1 ;
      }
      while(1){   
      if(serialDataAvail (serial_port) )
      { 
      dat = serialGetchar (serial_port);      /* receive character serially*/ 
      printf ("%c", dat) ;
      fflush (stdout) ;
      serialPutchar(serial_port, dat);        /* transmit character serially on port */
        }
      }
      }

      编译测试

      gcc -o serialtest -lwiringPi serialtest.c 
      ./serialtest

      结果:

ffmpeg小技巧总结

ffmpeg强大的爆,直接记录一些使用小技巧。

视频转换

比如avi文件想转mp4,或者mp4想转为ts。

ffmpeg -i test.avi output.mp4
ffmpeg -i test.mp4 output.ts

如果想指定解码方式,比如h265可以使用libx264

ffmpeg -i test.avi -vcodec libx264 output.mp4

直接获取网络上的视频,自动下载并且转码并保存,该方式需要带上-y,按顺序读取

ffmpeg -i "http://www.yoyojacky.com/video/test.avi" -y -vcodec libx264 output.mp4

分离并提取音频存为AAC格式

ffmpeg -i test.mp4 -acodec copy -vn output.aac

默认mp4的audio codec是aac,如果不是,可以都转为最常见的aac,苹果手机支持,想做铃声的自己可以抓视频然后采集声音。

ffmpeg -i test.mp4 -acodec aac -vn output.aac

提取视频

ffmpeg -i test.mp4 -vcodec copy -an output.mp4

视频截图

ffmpeg -i test.mp4 -r 1 -q:v 2 -f image2 snapshot.jpg

-r 表示每一秒几帧
-q:v表示存储jpg的图像质量,一般2是高质量。
这条命令ffmpeg会把test.mp4,每隔一秒,存一张图片下来。假设有60s,那会有60张。
如果你想,也可以设置开始的时间,和你想要截取的时间。

ffmpeg -i test.mp4 -ss 00:00:30 -t 20 -r 1 -q:v 2 -f image2 pic-1.jpg

-ss 表示开始时间
-t 表示共要多少时间。
以上的命令,ffmpeg会从test.mp4的第30s时间开始,往下20s,即30~50s这20秒钟之间,每隔1s就抓一帧,总共会抓20帧。

视频剪切

下面的命令,可以从时间为00:00:45开始,截取10秒钟的视频。

ffmpeg -ss 00:00:45 -t 00:00:10 -i test.mp4 -vcodec copy -acodec copy output.mp4

-ss表示开始切割的时间,-t表示要切多少。上面就是从45秒开始,截取10秒钟的视频。

码率控制

码率控制对于在线视频比较重要,因为在线视频需要考虑带宽。
那么什么是码率?so easy:
bitrate = file size / duration
比如一个文件20.8M,时长1分钟,那么,码率就是:
biterate = 20.8M bit/60s = 20.810241024*8 bit/60s= 2831Kbps
一般音频的码率只有固定几种,比如是128Kbps,
那么,video的就是
video biterate = 2831Kbps -128Kbps = 2703Kbps。

 那么ffmpeg如何控制码率?

ffmpg控制码率有3种选择:-minrate -b:v -maxrate
-b:v主要是控制平均码率。
比如一个视频源的码率太高了,有10Mbps,文件太大,想把文件弄小一点,但是又不破坏分辨率。

ffmpeg -i test.mp4 -b:v 2000k output.mp4

上面把码率从原码率转成2Mbps码率,这样其实也间接让文件变小了,目测接近一半。
不过,ffmpeg官方wiki比较建议,设置b:v时,同时加上 -bufsize
-bufsize 用于设置码率控制缓冲器的大小,设置的好处是,让整体的码率更趋近于希望的值,减少波动。(简单来说,比如1 2的平均值是1.5, 1.49 1.51 也是1.5, 当然是第二种比较好)

ffmpeg -i test.mp4 -b:v 2000k -bufsize 2000k output.mp4

-minrate -maxrate就简单了,在线视频有时候,希望码率波动不要超过一个阈值,可以设置maxrate。

ffmpeg -i test.mp4 -b:v 2000k -bufsize 2000k -maxrate 2500k output.mp4

视频编码格式转换

比如一个视频的编码是MPEG4,想用H264编码,咋办?

ffmpeg -i test.mp4 -vcodec h264 output.mp4

相反也一样

ffmpeg -i test.mp4 -vcodec mpeg4 output.mp4

当然了,如果ffmpeg当时编译时,添加了外部的x265或者X264,那也可以用外部的编码器来编码。(不知道什么是X265,可以 Google一下,简单的说,就是她不包含在ffmpeg的源码里,是独立的一个开源代码,用于编码HEVC,ffmpeg编码时可以调用它。当然 了,ffmpeg自己也有编码器)

ffmpeg -i test.mp4 -c:v libx265 output.mp4 
ffmpeg -i test.mp4 -c:v libx264 output.mp4

将视频进行m3u8切片

ffmpeg -i 本地视频.ts -c copy -map 0 -f segment -segment_list 视频索引.m3u8 -segment_time 5 前缀-%03d.ts

其中segment 就是切片,-segment_time表示隔几秒进行切一个文件,上面命令是隔5s,你也可以调整成更大的参数。
上面是网上抄的,下面是我经常用的:

ffmpeg -i test.mp4 -c copy hls_list_size 0 output.m3u8 hls_time 5

上面的hls_list_size表示目录文件中需要播放的文件数量,0表示整个视频,hls_time表示每个切片的长度,上面设置的5秒

只提取视频ES数据

ffmpeg –i test.mp4 –vcodec copy –an –f m4v output.h264

过滤器的使用

动态设置视频分辨率

将输入的1920x1080缩小到800:600输出:

ffmpeg -i test.mp4 -vf scale=800:600 output.mp4

ps: 如果600不写,写成-1,即scale=800:-1, 那也是可以的,ffmpeg会通知缩放滤镜在输出时保持原始的宽高比。

ffmpeg -i input.mp4 -vf scale=800:-1 output.mp4

为视频添加logo

比如我有一个图片想要贴到一个视频上:

ffmpeg -i test.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay output.mp4
####要贴到其他地方?看下面: 
右上角: 
```bash
ffmpeg -i test.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w output.mp4

左下角:

ffmpeg -i test.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=0:H-h output.mp4

右下角:

ffmpeg -i input.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w:H-h output.mp4

去掉视频的logo

语法:-vf delogo=x:y:w:h[:t[:show]]
x:y 离左上角的坐标
w:h logo的宽和高
t: 矩形边缘的厚度默认值4
show:若设置为1有一个绿色的矩形,默认值0。

ffmpeg -i test.mp4 -vf delogo=0:0:220:90:100:1 output.mp4 

序列帧与视频的相互转换

把test.[001-100].jpg序列帧和music.mp3音频文件利用mpeg4编码方式合成视频文件test.avi:

ffmpeg -i music.mp3 -i test.%3d.jpg -s 800x600 -author yoyo -vcodec mpeg4 test.avi

还可以把视频文件导出成jpg序列帧:

ffmpeg -i test.avi pic.%d.jpg

好了,后面有空继续添加小技巧。

树莓派配置 vim 支持 python 代码补全

首先在树莓派中安装vim:

sudo apt-get update
sudo apt-get install vim  

克隆rkulla 的pydiction项目到本地:

mkdir -p ~/.vim/bundle
cd ~/.vim/bundle
git clone https://github.com/rkulla/pydiction.git
cp -r ~/.vim/bundle/pydiction/after/ ~/.vim   # 这步非常关键

如果有新的软件包想要支持补全.例如 RPi.GPIO
那么先安装包

sudo apt-get -y install RPi.GPIO

然后进入目录
cd ~/.vim/bundle/pydiction/
python3 pydiction.py RPi.GPIO
就可以生成全新的 complete-dict 了.

配置.vimrc文件:
" 启用文件类型插件

filetype plugin on

" 配置pydiction插件路径

let g:pydiction_location = '~/.vim/bundle/pydiction/complete-dict'

" 设置pydiction补全菜单的高度,默认是8

let g:pydiction_menu_height = 20
set syntax on

wiringPi updated to 2.52 for the Raspberry Pi 4B

前言

不知道你卖树莓派4B了么?不知道你们是否尝试在树莓派4b上用wiringpi的库,反正是官方的不好用。
那么你该怎么办?

场景展示

  • 如果你用sudo apt -y install wiringpi, 然后执行gpio readall的时候,提示你OPPS, the libararies is fucked.
    那么你就赶紧卸载掉吧!

    sudo apt -y purge wiringpi
    hash -r 

    下载软件包并且安装

    cd /tmp
    wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb
    sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb

    检查:

    gpio readall 
    gpio -v 

    正常显示

    补充一下,源码下载的官方站点有点儿不稳定,我下载下来放在我博客上了,有需要的直接下载我这里的deb包安装效果一样的。

    wiringpi-latest.deb.tar
    下载后上传树莓派,通过命令

    tar -xf wiringpi-latest.deb_.tar.gz
    dpkg -i wiringpi-latest.deb

树莓派安装google拼音和录屏软件

今天在树莓派使用过程中要用到中文,以前都是全英文操作,现在突然要用中文,措手不及,赶紧装个软件。

  • 命令方式非常简单,打开一个终端然后输入:
    sudo apt-get install fcitx fcitx-googlepinyin fcitx-module-cloudpinyin fcitx-sunpinyin
    sudo reboot
    接着就可以看到桌面菜单上的键盘图标了,右击选择google输入法就好了。
    因为要做个视频,所以希望录下来桌面的操作情况,本来想用VNC,然后再电脑上录制,但是觉得直接在树莓派上录像也不是没有软件,遂尝试之。
    GOOGLE后发现各种软件太多了。
    这里逐一列出5个,共勉。

    Kazam

    Kazam可从Ubuntu存储库获得,支持ARM和PowerPC设备以及32位和64位,是一种高效的桌面视频捕获工具。
    Kazam能够录制全屏,所有桌面屏幕,单个窗口和桌面区域,还可以从扬声器和麦克风中捕获音频。

  • 安装方法:
    sudo apt-get install kazam

    然后kazam -f 试试,需要桌面环境才可以用。然而并不好用。
    继续尝试换了一个:

    Vokoscreen

    名字真TM怪,倭寇屏。。vokoscreen,发音难道是: "哇靠死可rain?" ????
    说明一下,这个是我用过的最好用的录屏软件没有之一。。。
    凭借简单的用户界面和丰富的功能,Vokoscreen是Linux的另一种屏幕录制选项。
    能够录制和流式传输您的桌面,您将需要一个高端游戏装备,以获得高清流媒体的好处。
    通过GitHub可以通过添加PPA通过命令行安装Vokoscreen。

  • 安装方法:
    sudo add-apt-repository ppa:vokoscreen-dev/vokoscreen
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install vokoscreen

    Vokoscreen一旦安装完成就可以立即使用了。可以从整个桌面,窗口,区域或指针周围的指定放大率进行录制。
    这对于特写视频录制非常有用。可以选择视频和音频编解码器,同时还可以更改音频驱动程序,视频格式和帧速率。
    还可以在屏幕录制中包含网络摄像头中的素材,易于使用的按钮让您可以录制,停止,暂停和播放屏幕截图。
    唯一的缺陷是:需要密切关注文件大小!Vokoscreen总体上来说是一款非常方便的屏幕录制工具,易于设置和使用,老李在这里强烈
    最后一个是我不想尝试的,你们如果尝试了请告诉我好用不。

    SimpleScreenRecorder

    它可能称自己为“简单”,但这个应用程序实际上比这里列出的其他一些功能更多。
    启动后,您将看到一个屏幕,有很多选项。这些包括预期的全屏录制,录制选择,跟随光标,以及录制视频游戏录制GL的选项。
    为了节省时间,你还可以创建适合不同屏幕录制任务的配置文件。还可以录制音频,并通过“ 继续”按钮找到的后续屏幕更改视频类型。
    准备就绪后,点击开始录制 - 默认情况下,生成的视频将保存在你当前用户的主目录中。
    同样,如果您使用的是基于Ubuntu的发行版,则需要先安装PPA存储库,然后才能安装Simple Screen Recorder。

    sudo add-apt-repository ppa:maarten-baert/simplescreenrecorder
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install simplescreenrecorder

    如果您正在运行64位系统并想要记录32位OpenGL应用程序,请安装:

    sudo apt-get install simplescreenrecorder-lib:i386

  • 差点儿忘记一个,老牌子的屏幕录制工具

    RecordMyDesktop

    适用于Linux的原始屏幕捕获工具RecordMyDesktop几乎可以在任何系统上运行,包括Raspberry Pi。
    虽然您可以通过命令行使用基本版本,但使用以下命令安装:

    sudo apt-get install recordmydesktop

    还可以使用该工具选择两个GUI前端,gtk-recordmydesktop和qt-recordmydesktop。

    安装完成后,这个简单的工具在高级菜单中提供了一些附加选项,以及选择整个窗口或仅选择部分的功能
    请记住在捕获后给它时间对视频进行编码。
    视频将输出到当前用户的主目录。

    结束语

    好了,到这里应该你已经有了自己的选择,那么就这样吧,我是骑驴玩儿漂移,青山常在,绿水长流,白了个白~

How to add new desktop shortcut on Raspberry Pi

To add a new desktop shortcut in Raspbian, right click on the desktop and create new file with “desktop” extension, e.g. MyApp.desktop.

Once you’ve created the file, open it in text editor and add the following content

[Desktop Entry]
Name=App Name
Comment=Some comment
Icon=/usr/share/pixmaps/openbox.xpm
Exec=/usr/bin/myapp
Type=Application
Encoding=UTF-8
Terminal=false
Name – application name
Comment – you can put any comment you wish
Icon – path to icon file to be used for the shortcut
Exec – path to application executable

Save the file and you can use new shortcut to launch your application.

树莓派串口设置

最近总有人遇到树莓派串口通信的问题, 这里我简单说明一下。

Raspberry Pi和串口

默认情况下,Raspberry Pi的串行端口配置为用于控制台输入/输出。虽然如果您想使用串行端口登录,这虽然在调试时候很有用,但这意味着您无法在程序中使用串行端口。为了能够使用串行端口连接并与其他设备(例如Arduino)通信,需要禁用串行端口控制台登录。

不用说,您需要一些其他方式来登录Raspberry Pi,我们建议使用SSH链接通过网络上执行此操作

禁用串行端口登录

要启用自己使用的串行端口,需要禁用端口上的登录。有两个文件需要编辑

第一个和主要的是 /etc/inittab

此文件具有启用登录提示的命令,需要禁用此命令。编辑文件并移至文件末尾。你会看到类似的一行

T0:23:respawn:/ sbin / getty -L ttyAMA0 115200 vt100

通过在开头添加#字符来禁用它。保存文件。

#T0:23:respawn:/ sbin / getty -L ttyAMA0 115200 vt100

禁用启动信息

当Raspberry Pi启动时,所有启动信息都将发送到串行端口。禁用此启动信息是可选的,您可能希望保持启用状态,因为有时查看启动时发生的情况很有用。如果您在启动时连接了设备(即Arduino),它将通过串行端口接收此信息,因此由您决定是否存在此问题。

您可以通过编辑文件/boot /cmdline.txt 来禁用它。

该文件的内容如下所示

dwc_otg.lpm_enable=0 console=ttyAMA0,115200 kgdboc=ttyAMA0,115200 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 elevator=deadline rootwait

删除对ttyAMA0的所有引用(这是串行端口的名称)。该文件现在看起来像这样

dwc_otg.lpm_enable=0 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 elevator=deadline rootwait

重启

为了启用您所做的更改,您需要重新启动Raspberry Pi

sudo shutdown -r now 或者sudo init 6

测试串口

测试串口的一个好方法是使用minicom程序。如果您没有安装此运行

sudo apt-get install minicom

使用适当的串行端口适配器和接线将PC连接到Raspberry Pi串口,然后在PC端打开Putty或类似的串行终端程序。使用9600波特的串行端口设置连接。

现在使用Raspberry Pi运行minicom

minicom -b 9600 -o -D /dev/ttyAMA0

输入minicom终端屏幕的内容应出现在串行PC终端上,反之亦然。

下面想接串口GPS就接上去使用好啦~

如果想用python去读取GPS信号,通过:

pip install pyserial 

然后编写文档:

import serial 

import time

 

ser = serial.Serial('/dev/ttyAMA0',  115200, timeout=2)

try:

    while True:

        if ser.is_open:

            data = ser.read(100)

            print(data)

except Exception as e:

    print(e)

当看到数据了再分析一下就好,时间不多了,我就简单说到这里。

白了个白~

利用shell脚本批量转换DTS文件到Stereo AC3

有些人可能会遇到一些带有DTS音轨的AVI电影。

有时我们不想将其保留为DTS。

不幸的是,为了提取和转换DTS音频,必须要烧一下大脑,因为LINUX中的A/V工具对这种格式不兼容,很不爽是不是?

这是我创建的一个脚本,用于翻录一堆AVI文件,DTS跟踪并自动将它们转换为Stereo AC3音轨。

将其复制/粘贴到文本文件并将其另存为“avidts2ac3”:

#!/bin/bash

#avidts2ac3 (extracts DTS tracks from video file and converts it to ac3)

#requirements: mplayer / ffmpeg

#variables
current_directory=$( pwd )
OUTPUT_AVI="output_avi.av" #'av' extension used to prevent filename conflict
OUTPUT_WAV="output_wav.wav"
OUTPUT_AC3="output_ac3.ac3"

#remove spaces
for i in *.avi; do mv "$i" `echo $i | tr ' ' '_'`; done > /dev/null 2>&1 &

#remove uppercase
for i in *.[Aa][Vv][Ii]; do mv "$i" `echo $i | tr '[A-Z]' '[a-z]'`; done > /dev/null 2>&1 &

#rip with Mencoder / encode with ffmpeg
for i in *.avi ; do nice -n 10 mencoder $i -oac pcm -ovc copy -o $OUTPUT_AVI && nice -n 10 ffmpeg -i $OUTPUT_AVI -acodec copy $OUTPUT_WAV && nice -n 10 ffmpeg -i $OUTPUT_WAV -ac 2 -ab 192 -ar 48000 $OUTPUT_AC3 && mv $OUTPUT_AC3 "`basename "$i"`.ac3" && rm $OUTPUT_WAV ;done

#Cleanup
rm $OUTPUT_AVI

exit;

您可能希望将其作为root复制到自己的环境变量PATH中去,这样使用命令就不用给绝对路径了。(/usr/bin或/urs/local/bin)

别忘了给它权限:chmod + rx avidts2ac3

然后将要转换的所有AVI影片放在一个目录中,并使用该目录中的脚本。

对于那些想要或需要了解它的机制的人来说,它是按照分步指南为您分解的:

DTS到AC3

1)在WAV PCM中转换电影中的音频:

nice -n 10 mencoder input_video.avi -oac pcm -ovc copy -o output_movie.avi

2)从新的AVI中提取WAV文件:

nice -n 10 ffmpeg -i output_movie.avi -acodec copy movie_audio.wav

3)将WAV转换为AC3立体声

nice-n 10 ffmpeg -i movie_audio.wav -ac 2 -ab 192 -ar 48000 audio.ac3

之后,您可以将mpeg2电影与新的AC3音轨复用

*请注意,一旦提取了WAV,你就可以将其转换为你喜欢的任何内容。