在Qt5之前，串口通信基本依赖于第三方库，下面是我曾接触过的串口通信类库：
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名称 |
语言 |
平台 |
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QextSerialPort |
QT C++ |
Win/Linux |
http://sourceforge.net/projects/qextserialport/files/ |
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QSerialPort |
QT C++ |
QT5已经集成 |
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|
libserial |
C++ |
Linux |
http://files.cnblogs.com/kyyblabla/libserial-0.5.2.gz.7z |
以上串口通信类库通信过程基本是一下步骤，即：打开串口 > 配置串口参数 > 收发数据。
注意，串口参数（波特率、数据位、停止位、奇偶校验、流控等）必须在串口打开之后进行配置才有效。
在使用串口接收数据时，会出现数据接收不完整的情况，这种情况很常见，尤其是在 QextSerialPort 和 QSerialPort 中，有一段时间我不得不怀疑是不是参数或者是硬件问题。后来发现这并不是异常，在通信中我依赖 readAll() 函数获取串口数据，但 readAll() 由 readyRead（）信号触发，readyRead在串口读到起始标志时立即发送，并不一保证一定是当前所发数据的起始部分。因此串口通信双方通信前应制定好通信协议，规定好数据的起始于结尾标志，串口当读到完整的起始于结束标志之后，才认定读完一条完整的数据。
下面分别就这三种串口通信类库进行实例代码的编写。
QextSerialPort使用小例
QextSerialPort在Window平台下可用Win_QextSerialPort进行串口通信，下面对Win_QextSerialPort再一次封装的串口通信类SerialPort：
serialport.h
1 #ifndef SERIALPORT_H
2 #define SERIALPORT_H
3
4 #include <QObject>
5
6
7
8 /**
9 * @brief 串口参数
10 */
11 struct SerialConfig{
12 int baudRate; //波特率
13 int characterSize; //传输位
14 int stopBits; //停止位
15 int parity; //校验位 0无校验 1奇校验 2偶校验
16 //char*serialPort[20]; //设备文件名
17 int flowControl; //流控
18 long timeOut; //超时时间
19 };
20
21 class Win_QextSerialPort;
22
23 /**
24 * @brief 串口通信类
25 */
26 class SerialPort : public QObject
27 {
28 Q_OBJECT
29 public:
30
31 explicit SerialPort(QString portName, QObject *parent = 0);
32 //~SerialPort();
33
34 /**
35 * @brief 串口数据大发送格式
36 */
37 enum SerialDataType{
38 ASCLL=0, //ascll方式
39 HEX //二进制方式
40 };
41 /**
42 * @brief 配置串口参数
43 * @param config
44 */
45 void setSerila(SerialConfig *config);
46
47 /**
48 * @brief 获取串口开启状态
49 * @return
50 */
51 bool isOpend();
52
53 /**
54 * @brief 设置数据发送方式
55 * @param type
56 */
57 void setSerialDataType(SerialDataType type);
58 signals:
59 /**
60 * @brief 串口获取到数据
61 */
62 void strSerial(QString);
63 public slots:
64
65
66 /**
67 * @brief 开启串口
68 * @param 串口参数
69 * @return 是否成功打开串口
70 */
71 bool openSerial(SerialConfig *config);
72
73 /**
74 * @brief 关闭串口
75 */
76 void closeSerial();
77
78 /**
79 * @brief 写入数据到串口，系统默认是ascll方式
80 * @param str 待写入数据
81 */
82 void writeSerial(QString str);
83 private slots:
84 /**
85 * @brief 读取数据
86 */
87 void readSerial();
88 private:
89 /**
90 * @brief 基本串口通信类
91 */
92 Win_QextSerialPort*serial;
93
94 /**
95 * @brief 数据发送形式
96 */
97 SerialDataType serialDataType;
98
99
100 };
101
102 #endif // SERIALPORT_H
serialport.cpp
1 #include "serialport.h"
2 #include "serial_inc/win_qextserialport.h"
3
4 #include <QDebug>
5
6 SerialPort::SerialPort(QString portName,QObject *parent):QObject(parent),serialDataType(HEX)
7 {
8
9 this->serial=new Win_QextSerialPort(portName, QextSerialBase::EventDriven);
10 connect(serial,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readSerial()));
11
12 }
13
14 void SerialPort::setSerila(SerialConfig *config)
15 {
16
17 //波特率
18 BaudRateType baudRate;
19
20 switch (config->baudRate) {
21 case 9600:
22 baudRate=BAUD9600;
23 break;
24 case 115200:
25 baudRate=BAUD115200;
26 break;
27 default:
28 baudRate=BAUD4800;
29 break;
30 }
31
32 //数据位
33 DataBitsType dataBits;
34 switch (config->characterSize) {
35 case 7:
36 dataBits=DATA_7;
37 break;
38 default:
39 dataBits=DATA_8;
40 break;
41 }
42
43 //停止位
44 StopBitsType stopBits;
45 switch (config->stopBits) {
46 case 1:
47 stopBits=STOP_1;
48 break;
49 case 2:
50 stopBits=STOP_2;
51 break;
52 default:
53 stopBits=STOP_1_5;
54 break;
55 }
56
57 //奇偶校验
58 ParityType parity;
59 switch (config->parity) {
60 case 0:
61 parity=PAR_NONE;
62 break;
63 case 1:
64 parity=PAR_ODD;
65 break;
66 default:
67 parity=PAR_EVEN;
68 break;
69 }
70
71 //数据流控
72 FlowType flow=FLOW_OFF;
73
74 serial->setBaudRate(baudRate);
75 serial->setDataBits(dataBits);
76 serial->setStopBits(stopBits);
77 serial->setParity(parity);
78 serial->setFlowControl(flow);
79
80 serial->setDtr(false);
81 serial->setRts(false);
82
83
84 }
85
86 bool SerialPort::isOpend()
87 {
88 return this->serial!=NULL?serial->isOpen():false;
89 }
90
91 void SerialPort::setSerialDataType(SerialPort::SerialDataType type)
92 {
93 this->serialDataType=type;
94 }
95
96
97 void SerialPort::writeSerial(QString str)
98 {
99
100 if(this->serialDataType==this->ASCLL){
101 serial->write(str.toLocal8Bit());
102 }else{
103
104 QByteArray b;
105 b=QByteArray::fromHex(str.toUtf8());
106 serial->write(b);
107 }
108
109 }
110
111 void SerialPort::readSerial()
112 {
113
114 qDebug()<<serial->bytesAvailable();
115
116 QString str="";
117
118 QByteArray array=serial->readAll();
119
120 if(this->serialDataType==SerialPort::ASCLL){
121 str=QString::fromLocal8Bit(array.data());
122 }else{
123 array=array.toHex();
124 str=QString::fromUtf8(array.data());
125 }
126
127 str=str.trimmed();
128
129 qDebug()<<"serial get:"<<str;
130
131 emit this->strSerial(str);
132
133
134 }
135
136
137 /**打开
138 * @brief SerialPort::openSerial
139 * @return
140 */
141 bool SerialPort::openSerial(SerialConfig*config)
142 {
143
144 bool isOpen=serial->open(QIODevice::ReadWrite);
145
146 qDebug()<<"isOpen:"<<isOpen;
147 //如果已经成功打开串口，则经行串口参数配置
148 //这里有一个概念：串口配置必须在串口设备成功打开后才有效！
149 if(isOpen){
150 this->setSerila(config);
151 }
152
153 return isOpen;
154 }
155
156 void SerialPort::closeSerial()
157 {
158 serial->close();
159
160 }
QSerialPort 使用小例
QSerialPort通信方式与 Win_QextSerialPort方式类似。
初始化：
1 QSerialPort serial=new QSerialPort(this);
2
3 connect(serial, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readData()));
4
5 serial->setPortName("COM4");
6 serial->setBaudRate(9600);
7 serial->setDataBits(QSerialPort::Data8);
8 serial->setParity(QSerialPort::NoParity);
9 serial->setStopBits(QSerialPort::OneStop);
10 serial->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);
11 if (serial->open(QIODevice::ReadWrite)) {
12
13 qDebug()<<"yes";
14
15 } else {
16
17 qDebug()<<"no";
18 }
数据接收函数：
1 void QPort::readData()
2 {
3 QByteArray data = serial->readAll();
4 qDebug()<<data;
5
6 }
libserial使用小例
libserial只使用于Linux平台，下载源码后，进行编译和安装。下面是封装的串口通信类 Serial：
serial.h
1 #ifndef SERIAL_H
2 #define SERIAL_H
3
4 #include "common.h"
5 #include "SerialStream.h"
6 #include "SerialStreamBuf.h"
7 #include <QObject>
8
9 using namespace std;
10 using namespace LibSerial;
11
12
13 typedef struct
14 {
15 int baudRate; //!<波特率
16 int characterSize; //!<传输位
17 int stopBits; //!<停止位
18 int parity; //!校验位 0无校验 1奇校验 2偶校验
19 char*serialPort; //!设备文件名
20
21 }SerialConfig;
22
23
24 class Serial : public QObject
25 {
26 Q_OBJECT
27 public:
28 explicit Serial(QObject *parent = 0);
29
30 signals:
31
32 void message(QString msg);
33 public slots:
34 //打开串口
35 bool open(SerialConfig*config);
36 void work();
37 void close();
38 void sendMesg(QString msg);
39 private slots:
40
41 private:
42 /**
43 * @brief 初始化串口数据
44 * @param config
45 */
46 void initSerialStream(SerialConfig*config);
47
48 /**
49 * @brief 串口字节流
50 */
51 SerialStream serialStream;
52
53 bool isRuning;
54 };
55
56 #endif // SERIAL_H
serial.cpp
1 #include "serial.h"
2
3 //数据开始标示
4 #define SERIAL_DATA_START 2
5
6 //数据结束标示
7 #define SERIAL_DATA_END 3
8
9 Serial::Serial(QObject *parent) :
10 QObject(parent)
11 {
12 }
13
14 bool Serial::open(SerialConfig *config){
15
16
17 serialStream.Open(config->serialPort);
18
19 if(!serialStream.IsOpen())
20 {
21 qDebug()<<"cannot open serial "<<config->serialPort;
22 return false;
23 }else{
24
25 qDebug()<<"success open serial "<<config->serialPort;
26 }
27
28 initSerialStream(config);
29
30 return true;
31
32 }
33
34
35 void Serial::work(){
36
37 //缓存数据
38 char *msg = new char[255];
39 int index = 0;
40 char next_byte ; //串口接收到的下一个字节
41 this->isRuning=true;
42 forever{
43 //
44 if(this->isRuning==false){
45 break;
46 }
47
48 serialStream.get( next_byte );
49
50 int char_num=next_byte+0;
51
52 if(char_num<30){
53 qDebug()<<":"<<next_byte+0;
54 }else{
55 qDebug()<<next_byte;
56 }
57
58 if(char_num!=SERIAL_DATA_END)
59 {
60 if(char_num==SERIAL_DATA_START){
61 index=0;
62 continue;
63 }
64
65 msg[index] = next_byte;
66 index++;
67 }
68 else
69 {
70 msg[index] = ‘\0‘;
71 index = 0;
72 qDebug("%s",msg);
73 emit message(QString(msg).trimmed());
74 }
75 }
76 }
77
78 void Serial::close(){
79
80 this->isRuning=false;
81 }
82
83 void Serial::sendMesg(QString msg)
84 {
85 msg.insert(0,2);
86 msg.append(3);
87
88 char*cmsg =msg.toUtf8().data();
89 serialStream.write(cmsg,strlen(cmsg));
90
91 }
92
93 void Serial::initSerialStream(SerialConfig *config)
94 {
95
96 SerialStreamBuf::BaudRateEnum baudRate;
97
98 switch (config->baudRate) {
99 case 9600:
100 baudRate=SerialStreamBuf::BAUD_9600;
101 break;
102 case 115200:
103 baudRate=SerialStreamBuf::BAUD_115200;
104 break;
105 default:
106 baudRate=SerialStreamBuf::BAUD_4800;
107 break;
108 }
109
110 SerialStreamBuf::CharSizeEnum characterSize;
111 switch (config->characterSize) {
112 case 7:
113 characterSize=SerialStreamBuf::CHAR_SIZE_7;
114 break;
115 default:
116 characterSize=SerialStreamBuf::CHAR_SIZE_8;
117 break;
118 }
119
120
121 SerialStreamBuf::ParityEnum parity;
122 switch (config->characterSize) {
123 case 0:
124 parity=SerialStreamBuf::PARITY_NONE;
125 break;
126 case 1:
127 parity=SerialStreamBuf::PARITY_ODD;
128 break;
129 default:
130 parity=SerialStreamBuf::PARITY_EVEN;
131 break;
132 }
133
134
135 serialStream.SetBaudRate(baudRate);
136 serialStream.SetCharSize(characterSize);
137 serialStream.SetNumOfStopBits(config->stopBits);
138 serialStream.SetParity(parity);
139 }
时间： 2024-10-23 00:28:43