☰

socatを使用してシリアルデバイスをシミュレートするときにバッファを削除する方法

tag-icon • tag-icon tty socat pty
socatを使用してシリアルデバイスをシミュレートするときにバッファを削除する方法

次のような偽のシリアルデバイスを作成しています。

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

毎回新しい番号を持つデバイスが作成されます。/dev/pty/6彼らに電話しましょう/dev/pty/7

私のテストコンピュータで利用できないハードウェアデバイスをシミュレートするために、/dev/pty/6毎秒20行の速度で書きました。

これと似ています（実際のプロジェクトではPythonで書いていますが、これは同じ問題を示しています）。

while true
do
    date > /dev/pts/6
    sleep 0.05
done

数秒間実行すると、cat /dev/pty/7私が書いてから行から始めるのではなく、中断した部分から始めることがわかりました。

だから、timeout 5 cat -n /dev/pty/7途中で休む時間なしで続けてみると、常に100行ほど出てきます。ただし、「生産者」スクリプトを5分間実行してから実行すると、数千timeout 5 cat -n /dev/pty/7行が表示されます。最後に読んだ後に書かれたすべての行のようです。

私がシミュレートしたい実際のハードウェアはこのように動作しません。

timeout 5 cat -n /dev/ttyUSB0それはいつも私に約100行を与えます。誰も読まない行を捨てます。

ハードウェアデバイスのこの側面をどのようによくエミュレートできますか？プロデューサスクリプトは、誰かが読み書きすることを確認する必要がありますか？それともsocatコマンドにオプションを提供する必要がありますか？

Pythonでこれを行うと、作成中のバッファがいっぱいになり、プロデューサプログラムがスペースが作成されるのを待って停止したようですが、この場合はこれを証明できません。

答え1

この方法を使用する際の問題は、socatptyに大きなバッファがあることです。 Pythonを使用しているので、直接模擬を試すことができます。例えば、

#!/usr/bin/python3
# https://unix.stackexchange.com/a/735081/119298
# some termios code from:
#  https://github.com/pyserial/pyserial/blob/master/serial/serialposix.py
import os, time, struct, fcntl, termios

class pseudotty:
    TIOCM_zero_str = struct.pack('I', 0)

    def __init__(self, name, mode):
        master, slave = os.openpty()
        sname = os.readlink(f"/proc/self/fd/{slave}")   # "/dev/pts/6"
        os.unlink(name)
        os.symlink(sname, name)
        self.mfd = master
        self.sfd = slave
        self.file = os.fdopen(master, mode)

    def waiting(self):
        result = fcntl.ioctl(self.sfd, termios.FIONREAD, self.TIOCM_zero_str)
        return struct.unpack('I', result)[0]

datain = pseudotty("input", "r")
dataout = pseudotty("output", "w")

while True:
    d = datain.file.readline()
    wait = dataout.waiting()
    if wait<200:
        dataout.file.write(d)

inputこれにより、現在の作業ディレクトリと各スレーブへのシンボリックリンクを持つ2つのptyが作成され、開きます。したがって、およびをoutput使用してループをブートストラップできます。date >inputcatcat output

プログラムは永遠に繰り返されます。入力 pty から 1 行を読み取り、出力 pty で現在待機している文字数をテストし、文字が 200 文字未満の場合はその行を出力に書き込みます。 200文字を超えると入力は削除されます。

これにより、2つのpty間にバッファリングされるデータ量をある程度制御できます。もちろん、200の制限を15に置き換えることができますreadline()。read(1)これにより、限られたfifoを使用して多くのシリアルデバイスをエミュレートできます。

関連情報