最近在學(xué)習(xí)C#的SerialPort ，關(guān)于SerialPort 的使用，做如下總結(jié)：

1.可以通過函數(shù)System.IO.Ports.SerialPort.GetPortNames() 將獲得系統(tǒng)所有的串口名稱。C#代碼如下：

string[] sPorts = SerialPort.GetPortNames();
foreach(string port in sPorts)
{
   var serialPort = new SerialPort();
   serialPort.PortName =  port;
   serialPort.Open();
   serialPort.WriteLine("ATI"); // this will ask the port to issue an ident string which you can match against 
}

2.列出所有的串口：

private void comboBox1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string[] portNamesArray = SerialPort.GetPortNames();
            this.comboBox1.Items.Clear();
            foreach (var item in portNamesArray)
            {
                this.comboBox1.Items.Add(item);
            }
            this.comboBox1.Items.Add("");

        }



        private void comboBox1_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)
        {
            selectedPortName = this.comboBox1.SelectedItem.ToString();//獲取選中的port

        }

3. 打開/關(guān)閉串口：

SerialPort port = new SerialPort();
            port.BaudRate = 1200;//波特率
            port.PortName = "COM1";
            port.Parity = Parity.None;//校驗(yàn)法：無
            port.DataBits = 8;//數(shù)據(jù)位：8
            port.StopBits = StopBits.One;//停止位：1
            try
            {
                port.Open();//打開串口
                port.DtrEnable = true;//設(shè)置DTR為高電平
                port.RtsEnable = true;//設(shè)置RTS位高電平

            }
            catch (Exception ex)
            {
                //打開串口出錯(cuò)，顯示錯(cuò)誤信息
                MessageBox.Show(ex.Message);
            }

            if (port.IsOpen)
            {
                port.Close();//關(guān)閉串口
            }

4.寫數(shù)據(jù)：

（1）寫二進(jìn)制數(shù)據(jù)：

void Write(byte[] buffer, int offset, int count);和void Write(char[] buffer, int offset, int count);用于寫二進(jìn)制數(shù)據(jù)。它們的區(qū)別僅僅在于第一個(gè)參數(shù)不同：byte[]是無符號的，char[]是有符號的。對于二進(jìn)制數(shù)據(jù)而言，byte、char沒有實(shí)質(zhì)的區(qū)別。

下面的C#代碼，將寫1024個(gè)00H：

if (port.IsOpen)
            {
                byte[] bt = new byte[1024];
                port.Write(bt, 0, bt.Length);//寫1024個(gè)00H                
            }

注意：

1、Write函數(shù)是同步的。以上面的代碼為例，1024個(gè)00H在發(fā)送完之前，Write函數(shù)是不會返回的。波特率1200，發(fā)送1024個(gè)字節(jié)大概要耗時(shí)9秒。如果這段代碼在主線程里，那么這9秒內(nèi)整個(gè)程序?qū)⑻幱诩偎罓顟B(tài)：無法響應(yīng)用戶的鍵盤、鼠標(biāo)輸入；

2、WriteTimeout屬性用于控制Write函數(shù)的最長耗時(shí)。它的默認(rèn)值為System.IO.Ports.SerialPort.InfiniteTimeout，也就是-1。其含義為：Write函數(shù)不將所有數(shù)據(jù)寫完絕不返回?？梢孕薷拇藢傩?，如下面的代碼：

if (port.IsOpen)
            {
                byte[] bt = new byte[1024];
                port.WriteTimeout = 5000;//Write 函數(shù)最多耗時(shí) 5秒
                port.Write(bt, 0, bt.Length);//寫1024個(gè)00H                
            }

上面的代碼中，設(shè)置WriteTimeout屬性為5秒。所以Write寫數(shù)據(jù)時(shí)最多耗時(shí)5秒，超過這個(gè)時(shí)間未發(fā)的數(shù)據(jù)將被舍棄，Write函數(shù)拋出異常TimeoutException后立即返回。

（2）寫文本數(shù)據(jù)

void Write(string text)的示例：

if (port.IsOpen)
            {
                port.Encoding = System.Text.Encoding.GetEncoding(936);
                port.Write("串行通訊");
            }

首先設(shè)置代碼頁為936（即GBK碼），Write(string text)函數(shù)根據(jù)代碼頁把字符串"串行通訊"轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，如下所示：

然后把二進(jìn)制數(shù)據(jù)B4 AE D0 D0 CD A8 D1 B6發(fā)送出去。

函數(shù)void WriteLine(string text);等價(jià)于void Write(text + NewLine)。參考下面的代碼：

if (port.IsOpen)
            {
                port.Encoding = System.Text.Encoding.GetEncoding(936);
                port.NewLine = "\r\n";
                port.WriteLine("串行通訊");
            }

代碼port.NewLine = "\r\n";設(shè)置行結(jié)束符為回車（0DH）換行（0AH）。port.WriteLine("串行通訊");等價(jià)于port.Write("串行通訊"+port.NewLine);也就是port.Write("串行通訊\r\n");

最終，發(fā)送出去的二進(jìn)制數(shù)據(jù)為B4 AE D0 D0 CD A8 D1 B6 0D 0A。

5.讀數(shù)據(jù)：

System.IO.Ports.SerialPort用于讀串口數(shù)據(jù)的成員函數(shù)有七個(gè)，如下所示：

（1）讀二級制

讀取 3 個(gè)字節(jié)的串口數(shù)據(jù)：

try
                {
                    byte[] b = new byte[3];
                    int n = port.Read(b, 0, 3); //返回值是讀取到的字節(jié)數(shù)
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    MessageBox.Show(ex.Message);
                }

注意：

1、Read函數(shù)是同步的。以上面的代碼為例，3個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)被讀取之前，Read函數(shù)是不會返回的。如果這段代碼在主線程里，那么整個(gè)程序?qū)⑻幱诩偎罓顟B(tài)；

2、ReadTimeout屬性用于控制Read函數(shù)的最長耗時(shí)。它的默認(rèn)值為System.IO.Ports.SerialPort.InfiniteTimeout，也就是-1。其含義為：Read函數(shù)未讀取到串口數(shù)據(jù)之前是不會返回的?？梢孕薷拇藢傩?，如下面的代碼：

byte[] b = new byte[3];
                    port.ReadTimeout = 2000;
                    int n = port.Read(b, 0, 3); //返回值是讀取到的字節(jié)數(shù)

上面的代碼中，設(shè)置ReadTimeout屬性為2秒。所以Read函數(shù)讀數(shù)據(jù)時(shí)最多耗時(shí)2秒。超過這個(gè)時(shí)間未讀取到數(shù)據(jù)，Read函數(shù)將拋出異常TimeoutException，然后返回。

（2） 讀一個(gè)字節(jié)

int ReadByte();與int Read(byte[] buffer, int offset, int count);類似，它的特點(diǎn)就是只讀取一個(gè)字節(jié)的串口數(shù)據(jù)。

（3） 讀一個(gè)字符

int ReadChar();是讀取一個(gè)字符，這個(gè)稍微復(fù)雜些。它可能讀取1~3個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，然后合為一個(gè)字符。

如：port.Encoding = System.Text.Encoding.GetEncoding(936);即字符串編碼為GBK。給port發(fā)送"串"的GBK編碼B4 AE。ReadChar首先讀取一個(gè)字節(jié)得到B4H。這是一個(gè)漢字的區(qū)碼，還得讀取一個(gè)字節(jié)得到位碼。最終ReadChar讀取的是B4 AE。ReadChar的返回值是Unicode編碼，即返回前會把GBK編碼B4 AE轉(zhuǎn)換為Unicode編碼0x4E32。

再如：port.Encoding = System.Text.Encoding.UTF8;即字符串編碼為UTF8。給port發(fā)送"串"的UTF8編碼E4 B8 B2。ReadChar會讀取三個(gè)字節(jié)的串口數(shù)據(jù)E4 B8 B2，然后將其轉(zhuǎn)換為Unicode編碼0x4E32，并返回這個(gè)數(shù)值。

（4） 讀全部文本

函數(shù)string ReadExisting();讀取串口輸入緩沖區(qū)中的所有二進(jìn)制數(shù)據(jù)，然后將其轉(zhuǎn)換為字符串，最后返回字符串。

注意：

1、ReadExisting會立即返回。如果輸入緩沖區(qū)內(nèi)沒有數(shù)據(jù)，直接返回長度為零的空字符串；

2、ReadExisting讀取輸入緩沖區(qū)后，有時(shí)會留幾個(gè)字節(jié)。參考下面的代碼：

port.Encoding = System.Text.Encoding.GetEncoding(936);
                    string s = port.ReadExisting();
                    int nn = port.BytesToRead; //輸入緩沖區(qū)剩余的字節(jié)數(shù)

"串"、"行"的GBK編碼分別為 B4 AE和D0 D0。

首先發(fā)送 B4 AE D0 給port，運(yùn)行上述代碼。ReadExisting將獲得B4 AE D0，"B4 AE"會被解釋為"串"，D0是漢字的區(qū)碼，所以ReadExisting會將D0保留在輸入緩沖區(qū)內(nèi)。上述代碼的運(yùn)行結(jié)果就是：s為"串"，n為1；

然后發(fā)送D0 給port，運(yùn)行上述代碼。ReadExisting將獲得D0 D0，"D0 D0"會被解釋為"行"。上述代碼的運(yùn)行結(jié)果就是：s為"行"，n為0。

(5) 讀文本到某個(gè)字符串

函數(shù)string ReadTo(string value);將在串口輸入緩沖區(qū)內(nèi)查找字符串value。找到了，就返回value之前的字符串，同時(shí)清除緩沖區(qū)內(nèi)value及其之前的數(shù)據(jù)；未找到，就一直等待，直至超時(shí)。

(6) 讀一行文本

函數(shù)string ReadLine();等價(jià)于ReadTo(NewLine)。使用前，請?jiān)O(shè)置NewLine屬性，指定行結(jié)束符。

(7) DataReceived事件

串口輸入緩沖區(qū)獲得新數(shù)據(jù)后，會以DataReceived事件通知System.IO.Ports.SerialPort對象，可以在此時(shí)讀取串口數(shù)據(jù)。請參考下面兩段代碼：

port.ReceivedBytesThreshold = 1;
                    port.DataReceived += new System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventHandler(port_DataReceived);

void port_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            int nRead = port.BytesToRead;
            if (nRead > 0)
            {
                byte[] data = new byte[nRead];
                port.Read(data, 0, nRead);
            }
        }

port.ReceivedBytesThreshold = 1;的含義：串口輸入緩沖區(qū)獲得新數(shù)據(jù)后，將檢查緩沖區(qū)內(nèi)已有的字節(jié)數(shù)，大于等于ReceivedBytesThreshold就會觸發(fā)DataReceived事件。這里設(shè)置為1，顯然就是一旦獲得新數(shù)據(jù)后，立即觸發(fā)DataReceived事件。

port.DataReceived+=new System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventHandler(port_DataReceived);的含義：對于DataReceived事件，用函數(shù)port_DataReceived進(jìn)行處理。

回調(diào)函數(shù)port_DataReceived用于響應(yīng)DataReceived事件，通常在這個(gè)函數(shù)里讀取串口數(shù)據(jù)。它的第一個(gè)參數(shù)sender就是事件的發(fā)起者。上面的代碼中，sender其實(shí)就是port。也就是說：多個(gè)串口對象可以共用一個(gè)回調(diào)函數(shù)，通過sender可以區(qū)分是哪個(gè)串口對象。

回調(diào)函數(shù)是被一個(gè)多線程調(diào)用的，它不在主線程內(nèi)。所以，不要在這個(gè)回調(diào)函數(shù)里直接訪問界面控件。如下面的代碼將將讀取到的串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符串，然后顯示在按鈕Open上。紅色代碼處將產(chǎn)生異常。

void port_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            int nRead = port.BytesToRead;
            if (nRead > 0)
            {
                byte[] data = new byte[nRead];
                port.Read(data, 0, nRead);
                btnOpen.Text = System.Text.Encoding.Default.GetString(data);
            }
        }

可使用Invoke或BeginInvoke改進(jìn)上面的紅色代碼：

this.Invoke(new MethodInvoker(() =>
                {
                    btnOpen.Text = System.Text.Encoding.Default.GetString(data);
                }));

BeginInvoke(new Action<string>((x) => { btnOpen.Text = x; }), new Object[] { System.Text.Encoding.Default.GetString(data) });

6.流控制

串行通訊的雙方，如果有一方反應(yīng)較慢，另一方不管不顧的不停發(fā)送數(shù)據(jù)，就可能造成數(shù)據(jù)丟失。為了防止這種情況發(fā)生，需要使用流控制。

流控制也叫握手，System.IO.Ports.SerialPort的Handshake屬性用于設(shè)置流控制。它有四種取值：

(1) 軟件流控制（XON/XOFF）

串口設(shè)備A給串口設(shè)備B發(fā)送數(shù)據(jù)。B忙不過來時(shí)（B的串口輸入緩沖區(qū)快滿了）會給A發(fā)送字符XOFF（一般為13H），A將暫停發(fā)送數(shù)據(jù)；B的串口輸入緩沖區(qū)快空時(shí)，會給A發(fā)送字符XON（一般為11H），A將繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。

軟件流控制最大的問題在于：通訊雙方不能傳輸字符XON和XOFF。

(2)硬件流控制（RTS/CTS）

RTS/CTS流控制是硬件流控制的一種，需要按下圖連線：

串口設(shè)備A給串口設(shè)備B發(fā)送數(shù)據(jù)。B忙不過來時(shí)（B的串口輸入緩沖區(qū)快滿了）會設(shè)置自己的RTS為低電平，這樣A的CTS也變?yōu)榈碗娖?。A發(fā)現(xiàn)自己的CTS為低電平后，會停止發(fā)送數(shù)據(jù)；B的串口輸入緩沖區(qū)快空時(shí)，會設(shè)置自己的RTS為高電平，這樣A的CTS也變?yōu)楦唠娖健發(fā)現(xiàn)自己的CTS為高電平后，會繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。

相同的道理，DTR/DSR也可以做硬件流控制。

以上就是C#中SerialPort的使用教程詳解的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于C# SerialPort的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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