SerialPort使用

1。简介
随 着USB的流行，串口通讯已经应用到日常生活的很多方面了，USB是一种高速的串口通讯协议，USB接口非常复杂，通常被用在需要传输大量数据数据的地 方，如U盘、相机、打印机等。除了USB这种较为奢侈的串口外，在工控和嵌入式行业，大量被使用的是另一种古老的串口协议，RS-232串口。RS- 232是一种非常简洁的低速串口通讯接口，它可以同时进行数据接收和发送的工作。

2。.NET 2.0对串口的支持
.NET 2.0提供了对串口通信功能的支持，有关类可以在命名空间System.IO.Ports下找到，这其中最为重要的是SerialPort类。
通过创建一个新的SerialPort 对象，我们就可以在.NET程序中控制串口通讯的全过程。

3。使用 SerialPort 设置串口属性
进行串口通讯时，需要设置一些相关参数，可以通过设置SerialPort 类的属性来进行。串口属性主要包括
.PortName 串口名称，COM1, COM2等。
.BaudRate 波特率，也就是串口通讯的速度，进行串口通讯的双方其波特率需要相同，如果用PC连接其他非PC系统，一般地，波特率由非PC系统决定。
.Parity 奇偶校验。可以选取枚举Parity中的值
.DataBits 数据位
.StopBits 停止位，可以选取枚举StopBits中的值
.Handshake 握手方式，也就是数据流控制方式，可以选取枚举Handshake中的值

4。打开与关闭串口
在创建一个SerialPort 对象，设置串口属性后，可以通过 Open()方法打开串口。数据读写完成后，可以通过Close()方法关闭串口。
根据经验，对于有些系统，在打开串口后，还需要将RtsEnable设置为True，这样才能读写数据，否则不能正常读写数据。

5。读写行数据
双方通讯时，一般都需要定义通讯协议，即使最简单的通过串口发送文本聊天的程序。
通常是在当一方按下回车时，将其所数据的文本连同换行符发给另一方。在这个通讯事例中，协议桢是通过换行符界定的，每一桢数据都被换行符隔开，这样就很容易识别出通讯双发发送的信息。
在 以上的例子中，可以用WriteLine()来发送数据，用ReadLine()来读取数据。WriteLine发送完数据后，会将换行符作为数据也发送 给对方。ReadLine()读取数据时，直至遇到一个换行符，然后返回一个字符串代表一行信息。换行符可以通过SerialPort 的属性 NewLine来设置。一般地，Windows将CrLn作为换行符，而在Linux下，换行符则只用一个Ln表示。
ReadLine() 方法是阻塞的，直至遇到一个换行符后返回。在读取数据时，如果一直没有遇到换行符，那么在等待ReadTimeout时间后，抛出一个 TimeoutException。默认情况下，ReadTimeout为InfiniteTimeout。这样，ReadLine一直处于阻塞状态，直 至有新一行数据到达。
WriteLine()方法也是阻塞的，如果另一方不能及时接收数据，就会引起TimeoutException异常。
由于ReadLine()和WriteLine()方法都是阻塞式的，在程序使用SerialPort 进行串口通讯时，一般应该把读写操作交由其他线程处理，避免因为阻塞而导致程序不响应。

6。读写字节或字符数据
对于字节或字符数据，用Read()方法来读数据，该方法需要一个字节或字符数组作为参数来保存读取的数据，结果返回实际读取的字节或字符数。写数据使用Write()方法，该方法可以将字节数组、字符数据或字符串发送给另一方。
如果通讯双方交换的数据位字节流数据，要构建一个使用的串口通讯程序，那么双方应该定义数据桢格式。通常数据桢由桢头和桢尾来界定。
发送数据比较简单，只需要将构造好的数据用Write()方法发送出去即可。
接收数据则比较复杂，通讯是以字节流的形式到达的，通过调用一次Read()方法并不能确保所读取的数据就是完整一桢。因此需要将每次读取的数据整合在一 起，对整合后的数据进行分析，按照定义的桢格式，通过桢头和桢尾，将桢信息从字节流中抽取出来，这样才能获取有意义的信息。
除了利用Read()方法来读数据，还可以使用ReadExisting()方法来读取数据。该方法读取当前所能读到的数据，以字符串的形式返回。

7。事件DataReceived
SerialPort 提供了DataReceived事件。当有数据进入时，该事件被触发。该事件的触发由操作系统决定，当有数据到达时，该事件在辅助线程中被触发。辅助线程的优先级比较低，因此并不能确保每个字节的数据到达时，该事件都被触发。
在使用该事件接收数据时，最好对定义通讯协议格式，添加桢头和桢尾。在DataReceived事件中接收数据时，把数据放在数组中或字符串中缓冲起来，当接收的包含桢头和桢尾的完整数据时，在进行处理，另外，为了有效地接收数据，可以在每次读取数据后，加入System.Threading.Thread.Sleep方法进行演示。

8。其他
用跳线使串口的第2、3针连接，可以在本地计算机上实现串口通信，所以，通过串口的第2、3针的连接可以对程序进行检测。

.BytesToRead 该属性返回能够读到的字节数。

ReadByte从 SerialPort 输入缓冲区中同步读取一个字节

ReadChar从 SerialPort 输入缓冲区中同步读取一个字符

对于长度的完整性,可以用同步方式接收数据，在从线程用serialPort.BytesToRead 判断累计接收字节的长度.

对于预先知道结尾处字节的完整性,你可以用serialPort.ReadTo (string value)方法读取数据(value为结尾处的字符串)

对 于长度和结尾处字节不能确定信息的完整性处理,我的一种方法是用异步的方式,这种方法需事先估计出接收对方信息所需的时间，将此时间设置为从线程睡眠的时 间。另一种方法是用同步方式接收，当SerialPort.ReadByte()方法阻塞到接收到初始始数据后，从线程每次睡眠一个短暂的时间，用 serialPort.BytesToRead ==0判断有无新数据.若有新数据，从线程继续睡眠；若没有新数据到来，说明数据是完整的。

当然数据完整接收后，仍要用接收数据的协议(头、尾字节、校验等方式)判断数据的正确性，保证数据真正是完整的。