从树莓派的相关资料我们可以看到，树莓派有两个串口可以使用，一个是硬件串口（/dev/ttyAMA0）,另一个是mini串口（/dev/ttyS0）。硬件串口有单独的波特率时钟源，性能好，稳定性强；mini串口功能简单，稳定性较差，波特率由CPU内核时钟提供，受内核时钟影响。
树莓派（3/4代）板载蓝牙模块，默认的硬件串口是分配给蓝牙模块使用的，而性能较差的mini串口是分配给GPIO串口 TXD0、RXD0。
因为树莓派初始时默认把性能较差的mini串口分配给GPIO上的TX、RX。我们要使用性能好的串口就需要把两者交换过来。以下是交换的步骤：
1.运行命令，查看串口分配情况ls /dev -al
2.由于硬件串口分配给板载蓝牙使用，所以要释放掉,并设置硬件串口分配给GPIO串口。
首先登陆终端后，输入sudo raspi-config命令进入树莓派系统配置界面,选择第五个Interfacing Options：
3.选择关闭串口登录功能，打开硬件串口调试功能：
设置硬件串口为GPIO串口
接着将串口配置为我们的GPIO串口，对输入命令
sudo vim /boot/config.txt
5.将下面两行代码添加到最后：
dtoverlay=miniuart-btforce_turbo=1
6.树莓派重启，再次输出：
ls /dev -al
可以看到；两个串口互换了位置：
7 禁用串口的控制台功能
前面步骤已经交换了硬件串口与mini串口的映射关系，但是，现在还不能使用树莓派串口模块与电脑进行通信，因为，树莓派gpio口引出串口默认是用来做控制台使用的，即是为了用串口控制树莓派，而不是通信。所以我们要禁用此默认设置。
首先执行命令如下：
sudo systemctl stop serial-getty@ttyAMA0.servicesudo systemctl disable serial-getty@ttyAMA0.service
然后执行命令：
sudo nano /boot/cmdline.txt并删除语句console=serial0,115200（没有的话就不需要此步骤）
删除语句：（没有的话就不需要此步骤）
console=serial0,115200
8 测试与验证串口通讯功能
这里使用三种方式进行测试验证， c语言下使用wiringPi库， python语言下使用serial包，最后命令行使用minicom工具。
先安装以上开发工具：
sudo apt-get install wiringpisudo apt-get install python-serialsudo apt-get install minicom
将usb转ttl模块引脚的GND、TX、RX分别与树莓派的GND、RX、TX连接；电脑端启用串口调试助手，波特率设置一致。
Python语言实现：
# -*- coding: utf-8 -*import serialimport timeser = serial.Serial("/dev/ttyAMA0",115200)if not ser.isOpen():print("open failed")else:print("open success: ")print(ser)try:while True:count = ser.inWaiting()if count > 0:recv = ser.read(count)print("recv: " + recv)ser.write(recv)sleep(0.05) except KeyboardInterrupt:if ser != None:ser.close()
C语言实现：
#include <stdio.h>#include <wiringPi.h>#include <wiringSerial.h>int main(){int fd;if(wiringPiSetup()<0) {return 1;}//if((fd=serialOpen("/dev/ttyS0",115200))<0) { // gpio 使用mini串口if((fd=serialOpen("/dev/ttyAMA0",115200))<0) {// gpio 使用硬件串口return 1;}printf("serial test output ...\n");serialPrintf(fd,"1234567890abcdef");serialClose(fd);return 0;}
树莓派上用Python写的串口发送（16进制）、接收数据（16进制），把16进制的数组转成数组，然后提取出来，在转换成16进制，在转换成10进制。
import RPi.GPIO as GPIOimport serialimport timeimport binasciiGPIO.setmode(GPIO.BCM)s = serial.Serial("/dev/ttyAMA0",9600)send_data = bytes.fromhex('A3 00 A2 A4 A5')s.write(send_data)time.sleep(1)# rece_data = s.read(10)# 接收返回的16进制数组，并把数组转换成字符print(send_data)rece_data = str(binascii.b2a_hex(s.read(10)))[10:16]rece_data_High_16 = rece_data[0:2] # 数据高16位rece_data_High_8 = rece_data[2:4] # 数据高8位rece_data_Low_8 = rece_data[4:6] # 数据低8位的第1位print(rece_data)print(str("yuanshi:{}".format(rece_data)))print(str("rece_data_High_16 :{}".format(rece_data_High_16))) # 数据高16位的第1位print(str("rece_data_High_8 :{}".format(rece_data_High_8)))# 数据高8位的第1位print(str("rece_data_Low_8 :{}".format(rece_data_Low_8))) # 数据低8位的第1位rece_data_High_16_to_int = int(rece_data_High_16)rece_data_High_8_to_int = int(rece_data_High_8)rece_data_Low_8_to_int = int(rece_data_Low_8,16) # 将16进制转换成10进制# 重量运算计算公式 rece_data_High_16 * 65536 + rece_data_High_8 * 256 + rece_data_Lowg = ((rece_data_High_16_to_int * 65536) + (rece_data_High_8_to_int * 256) + (rece_data_Low_8_to_int))print("重量：{}".format(g) + "g")time.sleep(3)
