串口通信(基础)

参考文章:http://www.cnblogs.com/aierong/archive/2009/08/21/1551589.html

http://www.cnblogs.com/procoder/archive/2009/04/07/1430871.html

http://blog.csdn.net/cy757/article/details/4474930

SerialPort Class

Windows 7 虚拟串口 VSPD 6

最近总结了串口(COM)读写操作的三种方式:
第1种方式是采用微软在.NET2.0推出了一个串口控件,SerialPort类,但必须是.NET2.0才可以
第2种方式是用API写串口通信,虽然难度高,但可以方便实现自己想要的各种功能
第3种方式是通过采用Visual Studio 6.0中原来的MSComm控件这是最简单的,最方便的方法,但需要注册

以下详细分析了每种方式的使用方式,并提供相应例题下载:

A.第1种方式:
.NET 2.0提供了对串口通信功能的支持,在命名空间System.IO.Ports下找到SerialPort类,通过创建一个新的SerialPort对象,我们就可以在.NET程序中控制串口通讯的全过程。

(1).属性介绍
进行串口通讯时,需要设置一些相关参数,可以通过设置SerialPort类的属性来进行。
SerialPort属性主要包括:
.PortName 串口名称,COM1, COM2等。
.BaudRate 波特率,也就是串口通讯的速度,进行串口通讯的双方其波特率需要相同,如果用PC连接其他非PC系统,一般地,波特率由非PC系统决定。
.Parity 奇偶校验。可以选取枚举Parity中的值
.DataBits 数据位
.StopBits 停止位,枚举StopBits中的值
.Handshake 握手方式,也就是数据流控制方式,枚举Handshake中的值

(2).打开与关闭串口
在创建一个SerialPort对象,设置串口属性后,可以通过Open()方法打开串口。数据读写完成后,可以通过Close()方法关闭串口。
根据经验,对于有些系统,在打开串口后,还需要将RtsEnable设置为True,这样才能读写数据,否则不能正常读写数据。

(3).读写行数据
ReadLine()方法是阻塞的,直至遇到一个换行符后返回。在读取数据时,如果一直没有遇到换行符,那么在等待ReadTimeout时间后,抛出一个TimeoutException。默认情况下,ReadTimeout为InfiniteTimeout。这样,ReadLine一直处于阻塞状态,直至有新一行数据到达。
WriteLine()方法也是阻塞的,如果另一方不能及时接收数据,就会引起TimeoutException异常。
由于ReadLine()和WriteLine()方法都是阻塞式的,在程序使用SerialPort 进行串口通讯时,一般应该把读写操作交由其他线程处理,避免因为阻塞而导致程序不响应。

(4).读写字节或字符数据
对于字节或字符数据,用Read()方法来读数据,该方法需要一个字节或字符数组作为参数来保存读取的数据,结果返回实际读取的字节或字符数。
写数据使用Write()方法,该方法可以将字节数组、字符数据或字符串发送给另一方。

(5).事件
SerialPort提供了DataReceived事件。当有数据进入时,该事件被触发。
该事件的触发由操作系统决定,当有数据到达时,该事件在辅助线程中被触发。辅助线程的优先级比较低,因此并不能确保每个字节的数据到达时,该事件都被触发。

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

在Wince和Windows Mobile下,很多设备以串口(Serial Port/Com Port)的方式提供访问接口,例如可以通过串口访问GPS的receiver,从而接收NMEA Data。

在CF.NET2.0开始,MS把串口操作封装了到System.IO.Ports.SerialPort里面,大大简便了对串口的操作,不再需要P/Invoke就可以直接操作串口。

下面展现两个串口通信类,一个负责发生,一个负责接收,两个类分别在不要的设备上运行。

public class ReceiverPort : IDisposable
    {
        private readonly System.IO.Ports.SerialPort serialPort;

        public ReceiverPort()
        {
            serialPort = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1", 4800,

System.IO.Ports.Parity.None, 8,
                                                        System.IO.Ports.StopBits.One);
            serialPort.Handshake = System.IO.Ports.Handshake.None;

            try
            {
                serialPort.DataReceived += new

System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventHandler(this.serialPort_DataReceived);
                serialPort.Open();
                if (serialPort.IsOpen)
                {
                    Console.WriteLine("Open the serial port successful");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine("Fail to open the serial port");
                }
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
        }

        public void Dispose()
        {
            if (serialPort.IsOpen)
            {
                serialPort.Close();
            }
            serialPort.Dispose();
        }

        private void serialPort_DataReceived(object sender,

System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            Console.WriteLine("RECEIVED:" + serialPort.ReadLine());
        }
    }

    public class SenderPort : IDisposable
    {
        private readonly System.IO.Ports.SerialPort serialPort;

        public SenderPort()
        {
            serialPort = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1", 4800,

System.IO.Ports.Parity.None, 8,
                                                        System.IO.Ports.StopBits.One);
            serialPort.Handshake = System.IO.Ports.Handshake.None;

            try
            {
                serialPort.Open();
                if (serialPort.IsOpen)
                {
                    Console.WriteLine("Open the serial port successful");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine("Fail to open the serial port");
                }
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
        }

        public void Dispose()
        {
            if (serialPort.IsOpen)
            {
                serialPort.Close();
            }
            serialPort.Dispose();
        }

        public bool Send(string str)
        {
            try
            {
                if (serialPort.IsOpen)
                {
                    Console.WriteLine("SENT:" + str);
                    serialPort.WriteLine(str + "\r");
                    return true;
                }
                else
                {
                    return false;
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.Message);
                return false;
            }
        }
    }

行串口通信,需要通信双方执行共同的协议,所谓共同的协议就是通信的参数相同,通信参数包括BaudRate,Parity,DataBits,StopBits和Handshake。比较关键的是波特率(BaudRate),通信想法BaudRate应该一样。

SerialPort的构造函数第一个参数是端口号,端口号一般由‘COM‘加上数字组成,例如例子上的COM1。

所有的串口操作都是基于logic serial port(逻辑串口),并不是physical serial port(物理串口),逻辑串口到物理串口是有驱动程序进行映射到,也就是在使用的设备上安装相应的驱动程序,这个逻辑串口就存在,对这个逻辑串口操作并不是说可以正常通信,还需要检查硬件连接。对逻辑串口操作有一个好处是同样的程序可以对物理的串口或者虚拟的串口进行操作。

在ReceiverPort需要注册一个接收函数serialPort_DataReceived到delegate,这样当接收到数据时就回调这个处理函数。

由于串口操作是唯一,排他和独占的操作,因此使用后最好Dispose。

使用中的一些常见问题

C#中SerialPort类中DataReceived事件GUI实时处理方法(来自[email protected] 的看法)
MSDN:从 SerialPort 对象接收数据时,将在辅助线程上引发 DataReceived 事件。由于此事件在辅助线程而非主线程上引发,因此尝试修改主线程中的一些元素(如 UI 元素)时会引发线程异常。如果有必要修改主 Form 或 Control 中的元素,必须使用 Invoke 回发更改请求,这将在正确的线程上执行.进而要想将辅助线程中所读到的数据显示到主线程的Form控件上时,只有通过Invoke方法来实现 
下面是代码实例:

private void serialPort1_DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
{
   int SDateTemp = this.serialPort1.ReadByte();
   //读取串口中一个字节的数据
   this.tB_ReceiveDate.Invoke(
    //在拥有此控件的基础窗口句柄的线程上执行委托Invoke(Delegate)
    //即在textBox_ReceiveDate控件的父窗口form中执行委托.
    new MethodInvoker(
    /*表示一个委托,该委托可执行托管代码中声明为 void 且不接受任何参数的任何方法。 在对控件的 Invoke     方法进行调用时或需要一个简单委托又不想自己定义时可以使用该委托。*/
    delegate{
    /*匿名方法,C#2.0的新功能,这是一种允许程序员将一段完整代码区块当成参数传递的程序代码编写技术,通过此种方法可     以直接使用委托来设计事件响应程序以下就是你要在主线程上实现的功能但是有一点要注意,这里不适宜处理过多的方法,因为C#消息机制是消息流水线响应机制,如果这里在主线程上处理语句的时间过长会导致主UI线程阻塞,停止响应或响应不顺畅,这时你的主form界面会延迟或卡死      */
    this.tB_ReceiveDate.AppendText(SDateTemp.ToString());//输出到主窗口文本控件
    this.tB_ReceiveDate.Text += " ";}
    )
    );
}
时间: 2024-07-31 21:09:35

串口通信(基础)的相关文章

51单片机之串口通信(一)

一.基础知识 1.串行通信和并行通信:目前用的比较多的是串行通信.串行通信优点是连接简单,传输距离远:缺点是传输速度慢. 2.串行通信:分为同步通信和异步通信:异步通信是指发送和接收设备利用各自的时钟控制数据的发送和接收. 3.串行通信的传输方向:单工,半双工,全双工. 4.波特率:每秒钟传输2进制代码的位数,如1个字节为10位,每秒传输240个字节,则波特率为10*240=2400bps,单位是bps: 5.RS-232C:25个管脚,我们用到的是PGND(保护接地).TXD(发送数据),RX

Linux 程序设计学习笔记----终端及串口编程基础之概念详解

转载请注明出处,谢谢! linux下的终端及串口的相关概念有: tty,控制台,虚拟终端,串口,console(控制台终端)详解 部分内容整理于网络. 终端/控制台 终端和控制台都不是个人电脑的概念,而是多人共用的小型中型大型计算机上的概念. 1.终端 一台主机,连很多终端,终端为主机提供了人机接口,每个人都通过终端使用主机的资源. 终端有字符哑终端和图形终端两种. 控制台是另一种人机接口, 不通过终端与主机相连, 而是通过显示卡-显示器和键盘接口分别与主机相连, 这是人控制主机的第一人机接口.

SPCOMM控件在Delphi串口通信中的应用

SPCOMM控件在Delphi串口通信中的应用 2010-07-08 22:20:31|  分类: 个人日记 |举报 |字号 订阅 2009-03-01 05:35 摘要:利用Delphi开发工业控制系统软件成为越来越多的开发人员的选择,而串口通信是这个过程中必须解决的问题之一.本文在对几种常用串口通信方法分析比较的基础上,着重讨论了Delphi开发环境下利用Spcomm控件实现PC机与单片机之间串口通信的方法,研究了Spcomm串口通信的关键技术问题,并通过一个实例给出了Spcomm控件在De

Win10 IoT C#开发 3 - UART 串口通信

Windows 10 IoT Core 是微软针对物联网上市场的一个重要产品,既可以开发设备UI与用户交互式操作,又可以控制GPIO等接口,使得原来嵌入式繁琐的开发变得简单.通过Remote Debug功能可以进行断点追踪调试.C#语言本身也有很好的用户基础,相信Win10 IoT 不远的将来会火起来.上个月帮朋友解决了关于Win10 IoT 的一些技术问题,当前也有很多公司在尝试采用Win10 IoT进行开发,可能也会遇到这些问题,相关文档现在还非常少,这里写出来供大家参考.因为要做一个Jav

java下的串口通信-RXTX

关于java实现的串口通信,使用的是开源项目RXTX,之前sun公司也有JCL项目,不过已经很久没有更新了,RXTX项目地址:点击打开,但是两个项目的API用法是一样的,只是导入的包不一样而已.简单的入门可以参照官方的wiki. 对应你的开发环境(Linux.window.Mac)下载对应的文件(下载地址),这里说下具体的安装方法,官方给的有点啰嗦,在Eclipse下使用,下载后里面的文件: RXTXcomm.jar包放到你项目的lib文件夹下,Java Builder Path---->Add

Java串口通信具体解释

序言 说到开源,恐怕非常少有人不挑大指称赞.学生通过开源码学到了知识,程序猿通过开源类库获得了别人的成功经验及可以按时完毕手头的project,商家通过开源软件赚到了钱……,总之是皆大欢喜.然而开源软件或类库的首要缺点就是大多缺乏具体的说明文档和使用的样例,或者就是软件代码随便你用,就是文档,样例和后期服务收钱.这也难怪,毕竟就像某个著名NBA球员说的那样:“我还要养家,所以千万美元下面的合同别找我谈,否则我宁可待业”.是啊,支持开源的人也要养家,收点钱也只是分.要想既不花钱又学到知识就仅仅能借

Win10 IoT C#开发 4 - UART 串口通信

原文:Win10 IoT C#开发 4 - UART 串口通信 Windows 10 IoT Core 是微软针对物联网市场的一个重要产品,既可以开发设备UI与用户交互式操作,又可以控制GPIO等接口,使得原来嵌入式繁琐的开发变得简单.通过Remote Debug功能可以进行断点追踪调试.C#语言本身也有很好的用户基础,相信Win10 IoT 不远的将来会火起来.上个月帮朋友解决了关于Win10 IoT 的一些技术问题,当前也有很多公司在尝试采用Win10 IoT进行开发,可能也会遇到这些问题,

QT开发(五十)——QT串口编程基础

QT开发(五十)--QT串口编程基础 一.QtSerialPort简介 1.串口通信基础 目前使用最广泛的串口为DB9接口,适用于较近距离的通信.一般小于10米.DB9接口有9个针脚. 串口通信的主要参数如下: A.波特率:衡量通信速度的参数,表示每秒钟传送的bit的个数.例如9600波特表示每秒钟发送9600个bit. B.数据位:衡量通信中实际数据位的参数,当计算机发送一个信息包,实际包含的有效数据位个数. C.停止位:用于表示单个包的最后一位.典型的值为1和2位. D.奇偶校验位:串口通信

UART串口协议基础1

Louis [email protected] 串口协议基础 1 串口概述 串口由收发器组成.发送器是通过TxD引脚发送串行数据,接收器是通过RxD引脚接收串行数据.发送器和接收器都利用了一个移位寄存器,这个移位寄存器可以将数据进行"并转串"和"串转并".虽然一个UART接口通常都包含了发送器和接收器,而实际上一个全双工串口UART控制器需要独立的发送和接收通道.这是因为每个控制通道只控制了一个pin(一个通道要么配置成发送器,要么配置成接收器,不能同时配置成接收器