• Qt实现串口通信总结


    注意: Qt5发布之前,Qt实现串口通信一般是采用第三方类库qextserialport。Qt5发布后自带了QtSerialPort 能够支持串口通信。

    1、Qextserialport类介绍

         在Qt5之前的版本中并没有特定的串口控制类,现在大部分人使用的是第三方写的qextserialport类,本文章主要是讲解怎样利用此类实现串口通信。

    2、文件下载地址:

    最新文件下载在文章最后!

         http://sourceforge.net/projects/qextserialport/files/

    3、文件内容:

        3.1.下载到的文件为qextserialport-1.2win-alpha ,解压并打开后其内容如下。

       

    (1)doc文件夹中的文件内容是QextSerialPort类和QextBaseType的简单的说明,我们可以使用记事本程序将它们打开。

    (2)examples文件夹中是几个例子程序,可以看一下它的源码,不过想运行它们好像会出很多问题啊。

    (3)html文件夹中是QextSerialPort类的使用文档。

    (4)然后就是剩下的几个文件了。其中qextserialenumerator.cpp及qextserialenumerator.h文件中定义的QextSerialEnumerator类是用来获取平台上可用的串口信息的。不过,这个类好像并不怎么好用,而且它不是我们关注的重点,所以下面就不再介绍它了。

     (5)qextserialbase.cpp和qextserialbase.h文件定义了一个QextSerialBase类,win_qextserialport.cpp和win_qextserialport.h文件定义了一个Win_QextSerialPort类,posix_qextserialport.cpp和posix_qextserialport.h文件定义了一个Posix_QextSerialPort类,qextserialport.cpp和qextserialport.h文件定义了一个QextSerialPort类。这个QextSerialPort类就是我们上面所说的那个,它是所有这些类的子类,是最高的抽象,它屏蔽了平台特征,使得在任何平台上都可以使用它。

                                                                  

    在Windows下是:

    qextserialbase.cpp和qextserialbase.h 以及win_qextserialport.cpp和win_qextserialport.h

    在Linux下是:

    qextserialbase.cpp和qextserialbase.h 以及posix_qextserialport.cpp和posix_qextserialport.h

    而在Windows下我们可以使用事件驱动EventDriven方式,也可以使用查询Polling方式,但是在Linux下我们只能使用查询Polling方式。

    4、串口通信的实现

       4.1  声明串口对象 :

    Win_QextSerialPort  *myCom;      //Windows系统内
    Posix_QextSerialPort *myCom;      //Linux系统内

      4.2 串口定义:

    //Windows中有两种查询模式,一种polling模式,一种EventDriven模式
    myCom = new Win_QextSerialPort("COM1",QextSerialBase::Polling);                 //
    myCom = new Win_QextSerialPort("COM1",QextSerialBase::EventDriven);
    //Linux中只有Polling模式
    myCom = new Posix_QextSerialPort("/dev/ttyS0",QextSerialBase::Polling);

        事件驱动方式EventDriven就是使用事件处理串口的读取,一旦有数据到来,就会发出readyRead()信号,我们可以关联该信号来读取串口的数据。在事件驱动的方式下,串口的读写是异步的,调用读写函数会立即返回,它们不会冻结调用线程。

        查询方式Polling则不同,读写函数是同步执行的,信号不能工作在这种模式下,而且有些功能也无法实现。但是这种模式下的开销较小。我们需要自己建立定时器来读取串口的数据。

        在Windows下支持以上两种模式,而在Linux下只支持Polling模式。

      4.3 串口打开模式

    myCom ->open(QIODevice::ReadWrite);    //打开模式
    QIODevice::Unbuffered 0x0020 描述
    QIODevice::NotOpen 0x0000  
    QIODevice::ReadOnly 0x0001  
    QIODevice::WriteOnly 0x0002  
    QIODevice::ReadWrite ReadOnly | WriteOnly  
    QIODevice::Append 0x0004  
    QIODevice::Truncate 0x0008  
    QIODevice::Text 0x0010  

    4.4 串口的配置函数

    复制代码
    myCom->setBaudRate(BAUD9600);          //波特率设置,我们设置为9600
    myCom->setDataBits(DATA_8);            //数据位设置,我们设置为8位数据位
    myCom->setParity(PAR_NONE);           //奇偶校验设置,我们设置为无校验
    myCom->setStopBits(STOP_1);            //停止位设置,我们设置为1位停止位
    myCom->setFlowControl(FLOW_OFF);      //控制流
    
    myCom->setTimeout(long);              //设置时间间隔
    复制代码

        setTimeout(long)参数决定了Polling查询模式的读取串口的速度。

    4.5 串口工作

    connect(myCom,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readMyCom()));    //EventDriven模式下才能触发readyRead()信号
    connect(readTimer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(readMyCom()));  //Polling模式定时器触发timeout()信

    4.6 串口读取数据

    QByteArray temp = myCom->readAll();    //返回读取的字节
    int byteLen = myCom->bytesAvailable(); //返回串口缓冲区字节数

    4.7 串口写数据

    myCom -> Write(const char * data, qint64 maxSize );          //
    myCom -> Write(const char * data );                          //
    myCom -> Write(const QByteArray & byteArray);                //
    int byteLen = myCom->bytesToWrite();                        //输出写数据的字节数
    //bytesWritten()信号函数来获取已经发送的数据的大小。

    5、Qt5以后版本QSerialPort介绍

    5.1  .pro文件内需要加上如下代码

    QT += serialport               //加在第一行或者第二行

    5.2 网上一段利用QSerialPort写的串口通信代码(转自:http://www.doc88.com/p-645858545768.html

    复制代码
    #include "dialog.h"
    #include "ui_dialog.h"
    
    Dialog::Dialog(QWidget *parent) :
        QDialog(parent),
        ui(new Ui::Dialog)
    {
        ui->setupUi(this);
        read_port = new mythread(this);
        connect(this->read_port, SIGNAL(read_port_data()), this,  SLOT(display_data()));
    }
    
    Dialog::~Dialog()
    {
        //delete this->my_serialport;
        delete ui;
    }
    
    void Dialog::on_pushButton_clicked()                   //open serial,打开串口
    {
        this->read_port->start();
    }
    
    void Dialog::display_data()                            //显示数据
    {
        ui->textBrowser->setText(this->read_port->requestData);
    }
    复制代码
    复制代码
    //对话框头文件
    #ifndef DIALOG_H
    #define DIALOG_H
    
    #include "mythread.h"
    
    namespace Ui 
    {
        class Dialog;
    }
    
    class Dialog : public QDialog
    {
        Q_OBJECT
    public:
        explicit Dialog(QWidget *parent = 0);
        ~Dialog();
    private slots:
        void on_pushButton_clicked();
        void display_data();
    private:
        Ui::Dialog *ui;
        mythread *read_port;
    };
    
    #endif // DIALOG_H
    复制代码
    复制代码
    #include "mythread.h"
    
    mythread::mythread(QObject *parent) :
        QThread(parent)
    {
        my_serialport = new QSerialPort(this);
    }
    
    void mythread::run()
    {
        this->my_serialport->setPortName("com3");
        this->my_serialport->open(QIODevice::ReadWrite);
        this->my_serialport->setBaudRate(115200);
        this->my_serialport->setDataBits(QSerialPort::Data8);
        this->my_serialport->setParity(QSerialPort::NoParity);
        this->my_serialport->setStopBits(QSerialPort::OneStop);
        this->my_serialport->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);
    
        while(1)
        {
            requestData = "";
            while(this->my_serialport->waitForReadyRead(10))
            {
                requestData += this->my_serialport->readAll();
            }
    
            if(!requestData.isEmpty())
            {
                emit(this->read_port_data());
                qDebug() << "===============" <<requestData;
            }
        }
    }
    复制代码

     6、如何抓取串口数据

    6.1 、使用超级终端

        Windows XP之前(包括Windows XP)版本系统自带,程序位置:

                               开始 ->程序->附件->通讯 ->超级终端。

    6.2、使用串口调试助手

          串口调试助手软件非常多:例如CommAssistant.exe、

    3、使用Bus Hound工具(推荐使用)

        下载地址:http://www.xz7.com/dir/208/248/200604121464.html

    6.4 虚拟串口调试工具

         常用的两款虚拟串口调试工具:

         1、VSPD下载地址: http://www.cr173.com/soft/21406.html

         2、VSPM下载地址:http://www.onlinedown.net/soft/58180.htm

         通过虚拟软件,进行虚拟设置后,并以串口调试助手工具配合工作。这样就可以在没有物理串口的条件下进行调试测试等。

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