Como configurar o uso de uma porta serial?

Estou trabalhando no Linux (TinyCore). Como parte do processo de trabalho, preciso usar um dispositivo serial para transmitir dados. No entanto, estou tendo sérios problemas com isso.

O cerne da questão é que nenhum dado parece ser transmitido. No uso do comando:

echo 'hello' > /dev/ttyS0

terminal parece travar um pouco, então o programa termina sem que nenhum dado seja aparentemente transmitido (nada no lado recebido). Quando tento receber com:

cat < /dev/ttyS0

e tentar enviar algo do dispositivo conectado, nada parece ser recebido.

Sobre as configurações do dispositivo. Aqui estão as saídas dos comandos correspondentes que executei:

dmesg | grep tty
00:05: ttyS0 at I/0 0x3f8 (irq = 4, base_baud = 115200) is a 16550A

números de acordo com o que posso ver no BIOS

stty -F /dev/ttyS0
speed 9600 baud; line = 0;
intr = ^C; quit = ^\; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^D; eol = <undef>; eol2 = <undef>;
swtch = <undef>; start = ^Q; stop = ^S; susp = ^Z; rprnt = ^R; werase = ^W; lnext = ^V; flush = ^0;
min = 1; time = 0;
-brkint -imaxbel

Ao testar com setserial, recebo:

setserial -g /dev/ttyS0
/dev/ttyS0, UART: 16550A, Port: 0x03f8, IRQ: 4

O que posso fazer para determinar as causas de por que nada é transmitido e corrigi-lo?