线程定时实现linux下的Qt串口编程.doc

线程+定时实现linux下的Qt串口编程作者：lizzy115 时间：2010,5,14说明：本设计采用的是线程+定时实现linux下的Qt串口编程，而非网上资料非常多的Qt编写串口通信程序全程图文讲解系列，因为Qt编写串口通信程序全程图文讲解系列是很好实现，那只是在windows下面的，可是在linux下面实现串口的通信并非如此，原因在于QextSerialBase:EventDriven跟QextSerialBase:Polling这两个事件的区别，EventDriven属于异步，Polling属于同步，在windows下面使用的是EventDriven很容易实现，只要有数据就会触发一个串口事件，网上说linux下面需要的是Polling，可是还是不行的，只要串口有数据的时候他会在QByteArray temp = myCom-readAll(); 这句一直读取数据，没能退出，直到断掉串口的时候才能把接受到的串口数据通过ui-textBrowser-insertPlainText(temp);打印在界面上，一直没能解决这个问题，所以只好采用线程+定时实现linux下的Qt串口编程进行设计。一、安装环境：系统平台：Ubuntu-8.04,内核2.6.24-27-generic，图形界面二、软件需求及下地地址：Qt版本 qt-linux-SDK-4.6.2注意：此处使用的是qt-linux-SDK-4.6.2版本，编译通过了，之后需要把他移植到qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.3.tar.gz，通过qte编译后移植到开发板中，采用的测试开发板为Micro2440，下载地址：略三、程序编写过程：程序编程流程： 先新建一个工程空白工程，再建立Ui文件，通过designer进行Ui界面设计，设计完保存，编译生成ui_mainwindow.h头文件，编写线程头文件及线程处理.cpp文件，建立串口处理头文件及 .cpp文件，最后完成main.cpp文件。1、 Ui文件的设计：建立Ui_MainWindow主窗口，在窗口上添加三个QPushButton，分别命名为closeButton、writeButton、readButton，再添加一个QTextBrowser显示串口接收数据，保存退出，编译一下就可以生成ui_mainwindow.h文件。2、线程程序设计： 编写一个线程程序，其不需要进行界面设计，直接实现线程的管理，实现串口的收发工作，其主要程序及说明如下：1) 新建一个thread.h头文件，内容如下:#ifndef THREAD_H#define THREAD_H#includeclass Thread:public QThread Q_OBJECT public: Thread(); char buf128; volatile bool stopped; volatile bool write_rs; volatile bool read_rs; protected: virtual void run();#endif程序定义一个Thread类，它继承于QThread,设有一些变量和一个run函数，virtual表示为虚函数，你也可以去掉，加上去会增加一些内存开销，但提高了效率，对于这个小程序是看不出什么效果的，volatile为一函数数据类型，是一个类型修饰符（type specifier）。它是被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量，其可以在不同数据类型间进行转化，保证对此变量的读写操作都不会被优化。如果没有volatile，基本上会导致这样的结果：要么无法编写多线程程序，要么编译器失去大量优化的机会。2）新建一个thread.cpp文件，内容如下：#includethread.h#include #include #include #include /串口用到的#include #include #include #include #define BAUDRATE B9600#define RS_DEVICE /dev/ttyS0 /串口1/#define RS_DEVICE /dev/ttySAC1 /串口1Thread:Thread() /析构void Thread:run() /这就是线程的具体工作了 int fd,c=0,res;struct termios oldtio,newtio; /termios结构是用来保存波特率、字符大小等printf(start.n);fd=open(RS_DEVICE,O_RDWR|O_NOCTTY); /以读写方式打开串口。不控制TTYif(fd0)perror(error);exit(1); /失败退出printf(Open.n);tcgetattr(fd,&oldtio); /保存当前设置到oldtiobzero(&newtio,sizeof(newtio); /清除newtio结构，并重新对它的成员设置如下newtio.c_cflag=BAUDRATE|CS8|CLOCAL|CREAD; /9600、8位、忽略DCD信号、启用接收装置newtio.c_iflag|=IGNPAR; /忽略奇偶newtio.c_oflag=0;newtio.c_lflag=0; newtio.c_ccVMIN=0; newtio.c_ccVTIME=100; /在规定时间(VTIME)内读取(VMIN)个字符;tcflush(fd,TCIFLUSH); /清除所有队列在串口的输入与输出；tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio); /把我们的设置写入termioswhile(stopped) /stopped为0时将退出线程 if(write_rs) /write_rs为1时把字符串从串口中输出write_rs=0;write(fd,QtEmbedded-4.5.3,16); if(read_rs) /read_rs为1时读取，并存在bufread_rs=0;res=read(fd,buf,10);bufres=0;emit finished(); /读完后发一个信号printf(Close.n);tcsetattr(fd,TCSANOW,&oldtio); /重新设置回原来的close(fd);quit(); 通过stopped变量来实现线程控制。3、主窗口程序设计：主窗口程序包括线程的启动与处理，通过信号与槽机制通过write按键实现写串口，通过定时器实现读串口操作，通过close按键实现串口关闭，同时把读取串口数据进行显示，其主要程序及分析如下：1）新建一个mainwindow.h头文件，内容如下：#ifndef MAINWINDOW_H#define MAINWINDOW_H#include#includeui_mainwindow.h / ui_mainwindow.h 文件为designer设计mainwindow.ui文件后，经过make后会生成这个头文件，#includethread.h /包含线程包头文件 class MainWindow:public QMainWindow,public Ui:MainWindow /多继承 Q_OBJECT public: MainWindow(QWidget *parent=0); public slots: void writeThread(); void readThread(); void closeThread(); void display(); private: Thread *yy;#endifMainWindow继承于QMainWindow和MainWindow,即多继承，对于不是很复杂的程序，用多继承是一个较好的方法，如果程序较复杂，建议用单继承，具体原因待进一步研究，呵呵。2）新建一个mainwindow.cpp文件，实现程序内容如下：#includemainwindow.h MainWindow:MainWindow(QWidget *parent) :QMainWindow(parent) setupUi(this); yy = new Thread; yy-start(); /启动线程 yy-stopped=1; /初始化变量 yy-write_rs=0; yy-read_rs=0; QTimer *time = new QTimer(this); /新建定时类 time-start(50); /50ms定时 connect(writeButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(writeThread(); /通过信号与槽实现按键按下进行写串口操作 connect(time,SIGNAL(timeout(),this,SLOT(readThread(); /定时溢出实现读串口操作connect(closeButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(closeThread(); connect(yy,SIGNAL(finished(),this,SLOT(display(); /接收信号实现显示void MainWindow:display()textBrowser-setText(yy-buf); /读到的数据在textBrowser l显示 void MainWindow:writeThread() /写数据线程槽函数 yy-write_rs=1;void MainWindow:readThread() /读数据线程槽函数 yy-read_rs=1;void MainWindow:closeThread() /停止槽函数yy-