###tornado+websocket+多进程实现：

1.index.html

<!DOCTYPE HTML>

<html>

  <head>

    <style>

      body { margin: 0px; padding: 20px; }

      #received { width: 500px; height: 400px; border: 1px solid #dedede; overflow-y:scroll;}

      #sent { width: 500px; }

    </style>

    <script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.11.3/jquery.min.js"></script>

    <script type="text/javascript" src="static/main.js"></script>

  </head>

  <body>

  <h1>Websockets serial console</h1>

  <p>Data received from serial port</p>

  <div id="received">

  </div>

  <button id="clear">Clear</button>

  <p>Send data to serial port</p>

  <form id="sent">

  	<input type="text" id="cmd_value">

  	<button id="cmd_send">Send</button>

  </form>

  </body>

</html>

2.main.js

$(document).ready(function(){

var received = $('#received');

var socket = new WebSocket("ws://localhost:8080/ws");

socket.onopen = function(){

  console.log("connected");

}; 

socket.onmessage = function (message) {

  console.log("receiving: " + message.data);

  received.append(message.data);

  received.append($('<br/>'));

};

socket.onclose = function(){

  console.log("disconnected");

};

var sendMessage = function(message) {

  console.log("sending:" + message.data);

  socket.send(message.data);

};

// GUI Stuff

// send a command to the serial port

$("#cmd_send").click(function(ev){

  ev.preventDefault();

  var cmd = $('#cmd_value').val();

  sendMessage({ 'data' : cmd});

  $('#cmd_value').val("");

});

$('#clear').click(function(){

  received.empty();

});

});

3.serialworker.py

import serial

import time

import multiprocessing

## Change this to match your local settings

SERIAL_PORT = '/dev/ttyACM0'

SERIAL_BAUDRATE = 115200

class SerialProcess(multiprocessing.Process):

    def __init__(self, input_queue, output_queue):

        multiprocessing.Process.__init__(self)

        self.input_queue = input_queue

        self.output_queue = output_queue

        self.sp = serial.Serial(SERIAL_PORT, SERIAL_BAUDRATE, timeout=1)

    def close(self):

        self.sp.close()

    def writeSerial(self, data):

        self.sp.write(data)

        # time.sleep(1)

    def readSerial(self):

        return self.sp.readline().replace("\n", "")

    def run(self):

    	self.sp.flushInput()

        while True:

            # look for incoming tornado request

            if not self.input_queue.empty():

                data = self.input_queue.get()

                # send it to the serial device

                self.writeSerial(data)

                print "writing to serial: " + data

            # look for incoming serial data

            if (self.sp.inWaiting() > 0):

            	data = self.readSerial()

                print "reading from serial: " + data

                # send it back to tornado

            	self.output_queue.put(data)

4.server.py

import tornado.httpserver

import tornado.ioloop

import tornado.web

import tornado.websocket

import tornado.gen

from tornado.options import define, options

import os

import time

import multiprocessing

import serialworker

import json

define("port", default=8080, help="run on the given port", type=int)

clients = [] 

input_queue = multiprocessing.Queue()

output_queue = multiprocessing.Queue()

class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get(self):

        self.render('index.html')

class StaticFileHandler(tornado.web.RequestHandler):

	def get(self):

		self.render('main.js')

class WebSocketHandler(tornado.websocket.WebSocketHandler):

    def open(self):

        print 'new connection'

        clients.append(self)

        self.write_message("connected")

    def on_message(self, message):

        print 'tornado received from client: %s' % json.dumps(message)

        #self.write_message('ack')

        input_queue.put(message)

    def on_close(self):

        print 'connection closed'

        clients.remove(self)

## check the queue for pending messages, and rely that to all connected clients

def checkQueue():

	if not output_queue.empty():

		message = output_queue.get()

		for c in clients:

			c.write_message(message)

if __name__ == '__main__':

	## start the serial worker in background (as a deamon)

	sp = serialworker.SerialProcess(input_queue, output_queue)

	sp.daemon = True

	sp.start()

	tornado.options.parse_command_line()

	app = tornado.web.Application(

	    handlers=[

	        (r"/", IndexHandler),

	        (r"/static/(.*)", tornado.web.StaticFileHandler, {'path':  './'}),

	        (r"/ws", WebSocketHandler)

	    ]

	)

	httpServer = tornado.httpserver.HTTPServer(app)

	httpServer.listen(options.port)

	print "Listening on port:", options.port

	mainLoop = tornado.ioloop.IOLoop.instance()

	## adjust the scheduler_interval according to the frames sent by the serial port

	scheduler_interval = 100

	scheduler = tornado.ioloop.PeriodicCallback(checkQueue, scheduler_interval, io_loop = mainLoop)

	scheduler.start()

	mainLoop.start()

5.扩展：每个页面用户登录时生成一个唯一的key，用户绑定该用户该会话的操作，在进行操作时，把这个key也传给server端的input队列，然后在serialworker的run循环中对data数据进行处理，在self.output_queue.put(data)操作是又带上这个key，然后返回，server中checkQueue方法执行是只发给这个key的会话，然后前端显示结果。这样来实现每个会话信息互不干扰。如果不用key做标记，那么所有会话操作的信息，所有会话之间都能看到。同时，serial是否可以和os.openpty()结合，实现serial操作新建的伪终端来实现shell终端操作模式。linux的pty创建是成对出现的，一个主，一个从，执行命令的时一个写，另一个读。一般是配合subprocess来指定STDOUT=slave，这样执行命令之后把结果写到slave，然后从master读取后再前端显示。pty创建简单代码如下：

　

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

import os,sys,time

import serial

# 主 pty, 从 tty

master, slave = os.openpty()

print master

print slave

# 显示终端名

slave_name = os.ttyname(slave)

print master

print slave_name

ser = serial.Serial(slave_name, rtscts=True, dsrdtr=True)

print "Open port successful! the port information:"

print ser

print "\n"

while ser.isOpen(): #the return is True or Faulse

    print "please write the msg(exit to break)"

    msg = raw_input(">") #add a break reason:::kill the child thread

    if msg == 'exit':

        print "\n"

        print "Please waiting to close the connection......"

        time.sleep(1)

        break;

    msg = msg + '\r' + '\n' #AT form define #data=ser.write(msg)

    os.write(master, msg)

    sys.stdout.flush() #flush the buffer

    print "\n"

    print ("waiting to recv the data...")

    time.sleep(2)

    msg_recv = os.read(slave, 128)

    print ("\n")

    print ("\tOK! The recv msg is %s"%(msg_recv))

　　

　　

创建伪终端通信简图：

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