用C一步步写串口通信分析解析

1、我们来看具体的实现步骤。公司要求实现以下几个功能：1）：实现两台计算机之前的串口通信， 以 16 进制形式和字符串两种形 式传送和接收。2）：根据需要设置串口通信的必要参数。3）：定时发送数据。4）：保存串口设置。看着好像挺复杂，其实都是纸老虎，一戳就破，前提是你敢去戳。 我尽量讲的详细一些，争取说到每个知识点。在编写程序前，需要将你要测试的 COM 口短接，就是收发信息 都在本地计算机，短接的方式是将 COM 口的 2 、3 号针接起来。 COM 口各针的具体作用，度娘是这么说的： COM 口 。记住 2 、3 针连接一 定要连接牢固，我就是因为接触不良，导致本身就不通，白白花掉了一 大半天

2、时间调试代码。面给出主要的操作界面，如下：我分块给出代码顺便，我将所有控件对应的代码名字也附上了，相信对初学者来说，再 看下面的代码会轻松很多。控件名字命名的方法是“控件名 + 作用”的 形式，例如“打开串口”的开关按钮，其名字是 btnSwitch （btn 就 是 button 的简写了）。我认为这种命名控件的方式比较好，建议大家 使用，如果你有好的命名方式，希望你能告诉我！ 下面我们将各个功能按照从主到次的顺序逐个实现。实现，详细代码见链接： C# 串口通信工具 ）、获取计算机的 COM 口总个数，将它们列为控件 cbSerial 的候选项，并将第一个设为 cbSerial 的默认选项。

3、这部分是在窗体加载时完成的。请看代码：（很多信息代码的注释里讲的很清楚，我就不赘述了。）csharpview plaincopyprint?1. / 检查是否含有串口2.string str = SerialPort.GetPortNames();3.if (str = null)4.5.MessageBox.Show( 本机没有串口！ , Error);6.return;7.8.9./ 添加串口项目10.foreach (string s in System.IO.Ports.SerialPort.GetPortNames()11./ 获取有多少个 COM 口12.cbSerial.Item

4、s.Add(s);13.14.15./ 串口设置默认选择项16.cbSerial.SelectedIndex = 0;/的默认选项cbSerial 二、“串口设置”这面我没代码编程， 直接从窗体上按照串口信息设置就行。 我们仅设置 它们的默认选项，但这里我用到了 ini 文件，暂时不讲，我们先以下面 形式设置默认。csharp view plaincopyprint?1. cbBaudRate.SelectedIndex = 5;2. cbDataBits.SelectedIndex = 3;3. cbStop.SelectedIndex = 0;4. cbParity.SelectedInd

5、ex = 0;5. radio1.Checked = true; / 发送数据的“ 16 进制”单选按钮（这里我忘了改名， 现在看着很不舒服！）6. rbRcvStr.Checked = true;三、打开串口在发送信息之前， 我们需要根据选中的选项设置串口信息， 并设置一些 控件的属性，最后将串口打开。csharp view plaincopyprint?private void btnSwitch_Click(object sender, EventArgs e) /sp1 是 量。 SerialPort sp1 = new SerialPort();if (!sp1.IsOpen)try

6、/ 设置串口号string serialName = cbSerial.SelectedItem.Tsp1.PortName = serialName;全局变oString();/ 设置各“串口设置”string strBaudRate = cbBaudRate.T ext;string strDateBits = cbDataBits.T ext;string strStopBits = cbStop.Text;Int32 iBaudRate = Convert.ToInt32(strBaudRate);Int32 iDateBits = Convert.ToInt32(strDateBit

7、s);sp1.BaudRate = iBaudRate;/ 波特率..1.sp1.DataBits = iDateBits; / 数据位switch (cbStop.Text)/停止位22.23.case 1:24.sp1.StopBits =StopBits.One;25.break;26.case 1.5:27.sp1.StopBits =StopBits.OnePointFive;28.break;29.case 2:30.sp1.StopBits =StopBits.Two;31.bre

8、ak;32.default:33.MessageBox.Show(Error：参数不正确34.break;35.36.switch (cbParity.Text) /校验位37.38.case 无 :39.sp1.Parity = Parity.None;40.break;41.case 奇校验42.sp1.Parity = Parity.Odd;43.break;, Error);5.case 偶校验 :sp1.Parity = Parity.Even;break;

9、default:MessageBox.Show(Error ：参数不正确 !, Error); break;if (sp1.IsOpen = true)/ 如果打开状态，则先关闭一下sp1.Close();/ 状态栏设置tsSpNum.T ext = 串口号： + sp1.PortName + |;tsBaudRate.Text = 波特率： + sp1.BaudRate + |;tsDataBits.Text = 数据位： + sp1.DataBits + |;tsStopBits.Text = 停止位： + sp1.StopBits + |;tsParity.T ext = 校验位： +

10、sp1.Parity + |;/ 设置必要控件不可用cbSerial.Enabled = false;cbBaudRate.Enabled = false;7.cbDataBits.Enabled = false;cbStop.Enabled = false;cbParity.Enabled = false;sp1.Open(); / 打开串口btnSwitch.T ext = 关闭串口 ;catch (System.Exception ex)MessageBox.S

11、how(Error: + ex.Message, Error);return;else/ 状态栏设置tsSpNum.T ext = 串口号：未指定 |; tsBaudRate.T ext = 波特率：未指定 |; tsDataBits.T ext = 数据位：未指定 |; tsStopBits.T ext = 停止位：未指定 |; tsParity.Text = 校验位：未指定 |;/ 恢复控件功能88./ 设置必要控件不可用89.cbSerial.Enabled = true;90.cbBaudRate.Enabled = true;91.cbDataBits.Enabled = true;

12、92.cbStop.Enabled = true;93.cbParity.Enabled = true;94.95.sp1.Close(); / 关闭串口96.btnSwitch.Text = 打开串口97.98.发送信息因为这里涉及到字符的转换，难点在于， 在发送 16 进制数据时，如何将文本框中的字符数据在内存中以同样的形式表现出来， 例如我们输入16 进制的“ eb 90 ”显示到内存中 ，也就是如下形式：或输入我们想要的任何字节，如上面的“ 12 34 56 78 90内存中的数据时 16 进制显示的，而我们输入的数据时字符串，我们需 要将字符串转换为对应的 16 进制数据，然后将这个

13、 16 进制数据转换 为字节数据 ，用到的主要方法是：Convert.ToInt32 (String, Int32) ；Convert.ToByte (Int32);这是我想到的，如果你有好的方法，希望你能告诉我下面看代码：csharp view plaincopyprint?1. private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)..9.if (!sp1.IsOpen) /如果没打开MessageBox.Show( 请先打开串口！ , Error);

14、return;String strSend = txtSend.Text;if (radio1.Checked = true) /“ 16 进制发送” 按钮/ 处理数字转换，目的是将输入的字符按空格、 “，”等分组，以便发送 数据时的方便(此处转的比较麻烦，有高见者，请指点！)string sendBuf = strSend;string sendnoNull = sendBuf.Trim();string sendNOComma = sendnoNull.Replace(, ); / 去 掉 英 文 逗号string sendNOComma1 = sendNOComma.Replace( ，

15、 , ); / 去掉 中文逗号string strSendNoComma2 = sendNOComma1.Replace(0x, );/ 去掉 0xstrSendNoComma2.Replace(0X, ); / 去掉 0X string strArray = strSendNoComma2.Split( );2.33. /strArray数组中会出现“”空字符的情况，影响下面的赋值操作，故 byteBufferLength 应减小 int byteBufferLength = strArray.Length;for (

16、int i = 0; i strArray.Length; i+ )if (strArrayi=)byteBufferLength-;byte byteBuffer = new bytebyteBufferLength;int ii = 0; / 用 于 byteBuffer赋for (int i = 0; i strArray.Length; i+)/ 对获取的字符做相加运算34.35.36.Byte bytesOfStr = Encoding.Default.GetBytes(strArrayi);37.38.int decNum = 0;39.if (strArrayi = )40.41

17、.continue;42.43.else44.45.decNum = Convert.ToInt32(strArrayi, 16); /atrArrayi =12 时，temp = 1846.47.48.try / 防止输错，使其只能输入一个字节的字符，即只能在里输入“eb 90 ”等字符串，不能输入“ 123 2345 ”等超出字节范围的数字49.50.byteBufferii = Convert.ToByte(decNum);51.52.catch (System.Exception ex)53.txtSend55.return;56.54.MessageBox.Show（ 字节越界，请逐

18、个字节输入！ , Error）;57.58.ii+;59.60.sp1.Write(byteBuffer, 0, byteBuffer.Length);61.62.else / 以字符串形式发送时63.64.sp1.WriteLine(txtSend.T ext); / 写入数据65.66.五、数据的接收亮点来了，看到这里，如果你还没吐（可能是我的代码比较拙劣！）， 那么下面的知识点对你也不成问题。这里需要用到 委托 的知识，我是搞 C/C+ 出身，刚碰到这个知识点 还真有点不适应。为了不偏离主题，关于委托，我仅给出两条比较好的 链接，需要的网友可以去加深学习： C#委托 、订阅委托事件 。在

19、窗体加载时就订阅上委托是比较好的， 所以在 Form1_Load 中添加以下代码：csharp view plaincopyprint?1. Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false; / 意图见解释2. sp1.DataReceived += new SerialDataReceivedEventHandler(sp1_DataReceived); / 订阅委托注意，因为 自.net 2.0 以后加强了安全机制 ,，不允许在 winform 中直接跨线程 (事件触发需要产生一个线程处理)访问控件的属性，第 一条代码的意图是说在这个类中我们

20、强制不检查跨线程的调用是否合 法。处理这种问题的解决方案有很多， 具体可参阅以下内容： 解决方案好了，订阅委托之后，我们就可以处理接收数据的事件了。csharp view plaincopyprint?1. void sp1_DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)2. 3. if (sp1.IsOpen) / 此处可能没有必要判断是否打开串口，但为了严谨性，我还是加上了4.5.byte byteRead = new bytesp1.BytesToRead; /BytesToRead:sp1 接收的字符个数6.if (

21、rdSendStr.Checked)/ 发送字符串 单选按钮7.8.txtReceive.T ext += sp1.ReadLine() + rn; /注意：回车换行必须这样写，单独使用 r 和 n 都不会有效果9. sp1.DiscardInBuffer(); / 清 空 SerialPort 控 件 的 Buffer10.11.else/ 发送 16 进制按钮 12.13.try14.15. Byte receivedData = new Bytesp1.BytesToRead;/创 建接收字节数组16. sp1.Read(receivedData, 0, receivedData.Len

22、gth);/读 取数据17.sp1.DiscardInBuffer();/ 清空 SerialPort 控4.25.件的 Bufferstring strRcv = null;for (int i = 0; i receivedData.Length; i+) /窗体显示strRcv += receivedDatai.T oString(X2); /16 进制显示txtReceive.T ext += strRcv + rn;26.27.catch (System.Exception ex)28.29.MessageBox.Show(ex.Message,

23、 出错提示 );30.txtSend.T ext = ;4.else35.36.MessageBox.Show（ 请打开某个串口 , 错误提示 ）;37.38.为了友好和美观，我将当前时间也显示出来，又将显示字体的颜 色做了修改：csharp view plaincopyprint?1. / 输出当前时间3.2. DateTime dt = DateTime.Now;txtReceive.T ext += dt.GetDateTimeFormats(f)0.Tn;4.txtReceive.SelectAll();5.txtReceive.SelectionColor = C

24、olor.Blue; /改变字体的颜色做到这里，大部分功能就已实现了，剩下的工作就是些简单的操作设置 了，有保存设置、定时发送信息、控制文本框输入内容等。六、保存设置 这部分相对简单，但当时我没接触过，也花了点时间，现在想想，也不 过如此。保存用户设置用 ini 文件是个不错的选择， 虽然大部分都用注册表实现， 但 ini 文件保存还是有比较广泛的使用。.ini 文件是 Initialization File 的缩写，也就是初始化文件。 为了不偏离正题，也不过多说明，可参考相关内容（网上资源都不错， 因人而异，就不加链接了）。使用 Inifile 读写 ini 文件，这里我用到了两个主要方法：

25、csharp view plaincopyprint?1. / 读出 ini 文件2. a:=inifile.Readstring（ 节点 , 关键字 , 缺省值 ）;/ string 类型3. b:=inifile.Readinteger(节点 , 关键字 , 缺省值 );/ integer 类型4. c:=inifile.Readbool( 节点 , 关键字 ,缺省值 );/ boolean 类型5. 其中缺省值 为该 INI 文件不存在该关键字时返回的缺省值。6. / 写入 INI 文件 :7. inifile.writestring( 节点,关键字 ,变量或字符串值 );8. inif

26、ile.writeinteger( 节点 , 关键字 , 变量或整型值 );9. inifile.writebool( 节点 , 关键字 , 变量或 True 或 False);请看代码：csharp view plaincopyprint?1. /using 省写了2. namespace INIFILE3. 4. class Profile5. 6.public static void LoadProfile()7.8. string strPath = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory;9._file = new IniFile(strPath

27、+ Cfg.ini);10. G_BAUDRATE = _file.ReadString(CONFIG, BaudRate, 4800); / 读数据，下同11. G_DATABITS = _file.ReadString(CONFIG, DataBits, 8);12. G_STOP = _file.ReadString(CONFIG, StopBits, 1);13. G_PARITY = _file.ReadString(CONFIG, Parity, NONE);14.15. 16.17. public static void SaveProfile()18. 19. string s

28、trPath = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory;20. _file = new IniFile(strPath + Cfg.ini);21. _file.WriteString(CONFIG, BaudRate, G_BAUDRATE); / 写数据，下同22. _file.WriteString(CONFIG, DataBits, G_DATABITS);23. _file.WriteString(CONFIG, StopBits, G_STOP);24. _file.WriteString(CONFIG, G_PARITY, G_PARITY)

29、;25. 26.27. private static IniFile _file;/ 内置了一个对象28.29. public static string G_BAUDRATE = 1200;/ 给 ini 文件赋新值，并且影响 界面下拉框的显示30. public static string G_DATABITS = 8;31. public static string G_STOP = 1;32. public static string G_PARITY = NONE;33. 34._file 声明成了内置对象，可以方便各函数的调用 下面是“保存设置”的部分代码：csharp view

30、plaincopyprint?1. private void btnSave_Click(object sender, EventArgs e)2.3.4./ 设置各“串口设置”5.string strBaudRate = cbBaudRate.Text;6.string strDateBits = cbDataBits.Text;7.string strStopBits = cbStop.Text;8.Int32 iBaudRate = Convert.ToInt32(strBaudRate);9.Int32 iDateBits = Convert.ToInt32(strDateBits);

31、10.11.12.Profile.G_BAUDRATE = iBaudRate+;/波特率13.Profile.G_DATABITS = iDateBits+; /数据位14.switch (cbStop.Text) / 停止位15.16.case 1:17.Profile.G_STOP= 1;18.break;19.case 1.5:20.Profile.G_STOP= 1.5;21.break;22./ 防止过多刷屏，下面省写了23.24.25.switch (cbParity.Text) /26.27.case 无 :28.Profile.G_PARITY = NONE;29.break;30.31.32.Profile.SaveProfile(); /保存设置33.校验位读取 ini 文件主要在加载窗体时执行：INIFILE.Profile.LoadProfile();/ 加载所有 七、控制文本输入这里倒挺简单，只是注意一点。当我们控制输入非法字符时， 可通过控制 e.Handed 的属性值实现，注意这里的 Handed 属性是“操作过” 的含义，而非“执行此处操作”之意 ,H