C#串口serialPort操作

2019-11-17 04:01:47

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C#串口serialPort操作

現在大多數硬件設備均采用串口技術與計算機相連，因此串口的應用程序開發越來越普遍。例如，在計算機沒有安裝網卡的情況下，將本機上的一些信息數據傳輸到另一臺計算機上，那么利用串口通信就可以實現。運行本程序，在“發送數據”文本框中輸入要傳送的數據，單擊【發送】按鈕，將傳送的數據發送到所選擇的端口號中；單擊【接收】按鈕，傳遞的數據被接收到“接收數據”文本框中。如圖13.1所示。

技術要點

在.NET Framework 2.0中提供了SerialPort類，該類主要實現串口數據通信等。下面主要介紹該類的主要屬性（表13.1）和方法（表13.2）。

表13.1                                                      SerialPort類的常用屬性

名　　稱
說　　明

BaseStream
獲取 SerialPort 對象的基礎 Stream 對象

BaudRate
獲取或設置串行波特率

BreakState
獲取或設置中斷信號狀態

BytesToRead
獲取接收緩沖區中數據的字節數

BytesToWrite
獲取發送緩沖區中數據的字節數

CDHolding
獲取端口的載波檢測行的狀態

CtsHolding
獲取“可以發送”行的狀態

DataBits
獲取或設置每個字節的標準數據位長度

DiscardNull
獲取或設置一個值，該值指示 Null 字節在端口和接收緩沖區之間傳輸時是否被忽略

DsrHolding
獲取數據設置就緒 (DSR) 信號的狀態

DtrEnable
獲取或設置一個值，該值在串行通信過程中啟用數據終端就緒 (DTR) 信號

Encoding
獲取或設置傳輸前后文本轉換的字節編碼

Handshake
獲取或設置串行端口數據傳輸的握手協議

IsOpen
獲取一個值，該值指示 SerialPort 對象的打開或關閉狀態

NewLine
獲取或設置用于解釋 ReadLine( )和WriteLine( )方法調用結束的值

Parity
獲取或設置奇偶校驗檢查協議

續表

名　　稱
說　　明

ParityReplace
獲取或設置一個字節，該字節在發生奇偶校驗錯誤時替換數據流中的無效字節

PortName
獲取或設置通信端口，包括但不限于所有可用的 COM 端口

ReadBufferSize
獲取或設置 SerialPort 輸入緩沖區的大小

ReadTimeout
獲取或設置讀取操作未完成時發生超時之前的毫秒數

ReceivedBytesThreshold
獲取或設置 DataReceived 事件發生前內部輸入緩沖區中的字節數

RtsEnable
獲取或設置一個值，該值指示在串行通信中是否啟用請求發送 (RTS) 信號

StopBits
獲取或設置每個字節的標準停止位數

WriteBufferSize
獲取或設置串行端口輸出緩沖區的大小

WriteTimeout
獲取或設置寫入操作未完成時發生超時之前的毫秒數

表13.2                                                     SerialPort類的常用方法

方法名稱
說　　明

Close
關閉端口連接，將 IsOpen 屬性設置為False，并釋放內部 Stream 對象

Open
打開一個新的串行端口連接

Read
從 SerialPort 輸入緩沖區中讀取

ReadByte
從 SerialPort 輸入緩沖區中同步讀取一個字節

ReadChar
從 SerialPort 輸入緩沖區中同步讀取一個字符

ReadLine
一直讀取到輸入緩沖區中的 NewLine 值

ReadTo
一直讀取到輸入緩沖區中指定 value 的字符串

Write
已重載。將數據寫入串行端口輸出緩沖區

WriteLine
將指定的字符串和 NewLine 值寫入輸出緩沖區

注意：用跳線使串口的第2、3針連接，可以在本地計算機上實現串口通信，所以，通過串口的第2、3針的連接可以對程序進行檢測。串口截面圖如圖13.2所示。

圖13.2 串口截面圖

實現過程

（1）新建一個項目，命名為Ex13_01，默認窗體為Form1。

（2）在Form1窗體中，主要添加兩個Button控件，分別用于執行發送數據和接受數據，添加兩個TextBox控件，用于輸入發送數據和顯示接收數據。

（3）主要程序代碼。

         PRivate void button1_Click(object sender, EventArgs e)

         {

             serialPort1.PortName = "COM1";

             serialPort1.BaudRate = 9600;

             serialPort1.Open();

             byte[] data = Encoding.Unicode.GetBytes(textBox1.Text);

             string str = Convert.ToBase64String(data);

             serialPort1.WriteLine(str);

             MessageBox.Show("數據發送成功！","系統提示");

         }

         private void button2_Click(object sender, EventArgs e)

         {

             byte[] data = Convert.FromBase64String(serialPort1.ReadLine());

             textBox2.Text = Encoding.Unicode.GetString(data);

             serialPort1.Close();

             MessageBox.Show("數據接收成功！","系統提示");

         }

舉一反三

根據本實例，讀者可以實現以下功能。

遠程監控對方計算機屏幕。

    下位機控制程序。

實例419　通過串口關閉對方計算機

實例說明

在網絡應用程序中，主要通過網卡實現數據的傳輸，因此可以利用套接字技術實現遠程關閉計算機。如果計算機中沒有安裝網卡，該如何實現遠程關閉計算機呢？本例實現了利用串口關閉對方計算機，程序運行結果如圖13.3所示。

技術要點

本實例使用SerialPort類的屬性和方法，請參見實例“通過串口發送數據”。下面主要介紹SerialPort類的DataReceived 事件，DataReceived 事件為本實例的主要使用技術。DataReceived事件表示將處理 SerialPort 對象的數據接收事件的方法。串行接收事件可以由 SerialData 枚舉中的任何項引起，是否引發此事件由操作系統決定，所以不一定會報告所有奇偶校驗錯誤。

注意：本實例從開發到測試，都是由本地計算機完成的，用戶只需要使用跳線將串口的第2、3針連接，可以在本地計算機上實現串口通信。跳線連接請參見圖13.2。

實現過程

（1）新建一個項目，命名為Ex13_02，默認窗體為Form1。

（2）在Form1窗體中，主要添加兩個Button控件，分別用于打開通信串口和關閉對方計算機。

（3）主要程序代碼。

         private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

         {

             //打開串口

             serialPort1.PortName = "COM1";

             serialPort1.Open();

             button1.Enabled = false;

             button2.Enabled = true;

         }    //數據接收事件，等待接收關機命令

         private void serialPort1_DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)

         {

             byte[] data = Convert.FromBase64String(serialPort1.ReadLine());

             string str = Encoding.Unicode.GetString(data);

             serialPort1.Close();

             if (str == "關機")

             {

                 Process p = new Process();

                 p.StartInfo.FileName = "cmd.exe";

                 p.StartInfo.UseShellExecute = false;

                 p.StartInfo.RedirectStandardInput = true;

                 p.StartInfo.RedirectStandardOutput = true;

                  p.StartInfo.RedirectStandardError = true;

                 p.StartInfo.CreateNoWindow = true;

                 p.Start();

                 p.StandardInput.WriteLine("shutdown /s");

                 p.StandardInput.WriteLine("exit");

             }

         } //發送關機命令

         private void button2_Click(object sender, EventArgs e)

         {

             if (button2.Text == "關閉計算機")

             {

                 //發送關機命令數據

                 byte[] data = Encoding.Unicode.GetBytes("關機");

                 string str = Convert.ToBase64String(data);

                 serialPort1.WriteLine(str);

                 button2.Text = "取消關機";

             }

             else

             {

                 button2.Text = "關閉計算機";

                 button1.Enabled = true;

                 button2.Enabled = false;

                 //取消關機

                 Process p = new Process();

                 p.StartInfo.FileName = "cmd.exe";

                 p.StartInfo.UseShellExecute = false;

                 p.StartInfo.RedirectStandardInput = true;

                  p.StartInfo.RedirectStandardOutput = true;

                 p.StartInfo.RedirectStandardError = true;

                 p.StartInfo.CreateNoWindow = true;

                 p.Start();

                 p.StandardInput.WriteLine("shutdown /a");

                  p.StandardInput.WriteLine("exit");

             }

         }

在我的測試軟件中發現一個問題，就是當發送數據小于或等于8位時，一切正常，如果大于8為字節，則在datareceived事件中接收到的數據會分成兩段，第一段為8位，第二段為剩下的字節，很奇怪，在msdn中講到不能保證每次發送的數據都能正確接收到，需要參照BytesToRead屬性來確定要讀取的數據量，所以我想出來的解決辦法為：

int DataLength=serialPort.BytesToRead;

int i=0;

StringBuilder sb=new StringBuilder();

while(i<DataLength)

{

    byte[] ds=new byte[1024];

    int len=serialPort.Read(ds,0,1024);

    sb.Append(Encoding.Ascii.GetString(ds,0,len));

    i+=len;

}

Console.Write(sb,ToString());

這種奇怪的方法可以解決問題，后來想想應該是串口的工作方式決定的也有可能，期待其他的解決方式。

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