串口通信（C#实践）

     最近在做一个和智能硬件设备（数字焊接电源）通信的应用软件。和各设备之间通信使用的是串口或网络（Socket）的方式。

理论

串口通信，.NET 里提供了专门操作串口的类 System.IO.Ports.SerialPort，可以操作串口收发数据。只需要new一个对象，简单配置一下相关属性，就可以使用串口收发数据了。（或者直接从组件—SerialPort里面拖出来也可）

　　SerialPort 类常用的属性有 PortName、BaudRate、DataBits、StopBits、Parity 等。

PortName 是端口名称，如COM1、COM2等，默认COM1；

BaudRate 是波特率，默认 9600；

DataBits 是数据位，默认是 8；

StopBits 是停止位，默认是System.IO.Ports.StopBits.One；

Parity 设定奇偶校验，默认是System.IO.Ports.Parity.None。

　其中端口名称设置的是你通信使用的本地端口的名称，其它参数，一般默认。

System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort();
com1.PortName = "COM1";  //端口名称，默认COM1
com1.BaudRate = 9600;  //波特率，默认9600
com1.DataBits = 8;  //数据位，默认8
com1.StopBits = System.IO.Ports.StopBits.One;  //停止位，默认 System.IO.Ports.StopBits.One
com1.Parity = System.IO.Ports.Parity.None;  //奇偶校验，默认 System.IO.Ports.Parity.None

　　如果都使用的默认参数，还可以精简成这样：

System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1");

　当然，对硬件设备的操作需要在使用前后打开或关闭资源。SerialPort 类提供了 Open 和 Close 方法用来打开或半闭串口。　

   打开以后，就可以向端口读写数据了

 （方法1） SerialPort 类提供了 Write 和 WriteLine 两个方法向串口发送数据。

Write 发送一个 byte 数组，和一般的流操作类似；

WriteLine 可以直接发送一个字符串。

　SerialPort 类提供了 Read、ReadByte、ReadChar、ReadExisting、ReadLine 和 ReadTo 等方法可以从串口中读取数据。

Read 可以把数据读取到一个 byte 数组；

ReadByte 可以读取一个字节；

ReadChar 可以读取一个字符；

ReadExisting 可以读取当前可读取的所有数据；

ReadLine 可以读取一行数据。

　　当然如果没有数据，就读取不到了。我们可以使用 BytesToRead 属性获取可读取的数据长度，如果长度为 0，就说明串口中没有接收到数据。如果需要监听端口数据，就可以单独开一个线程反复读取。

 

　（方法2）　除了使用反复读取来监听串口数据，还可以使用 SerialPort 类提供的 DataReceived 事件来监听串口中接收到的数据，当串口中有可读取的数据，系统会自动触发 DataReceived 事件处理程序。设置代码如下：

System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1");
com1.DataReceived += new System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventHandler(Com1_DataReceived);
　//回调方法声明如下：
private void Com1_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
 {
         
 }

实践

理论讲完了，下面写一个简单的Demo

　　因为要验证收发数据，需要用到一个串口虚拟化的软件（Virtual Serial Port ）。该软件可以在 PC 上成对的虚拟串口，可以实现对 COM1 发的数据，COM2 中接收到。

　　环境搭建好以后，编写代码试着在单击按钮的时候，将文本框的内容写入 COM1，然后从 COM2 中读取，并使用对话框弹出来。

　　新建一个窗体，拖入一个文本框 textbox1 和一个按钮 button1，然后添加操作代码，如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;

namespace NET_串口通信_模拟     //运行此程序，必须运行  "虚拟串口" 程序来配置COM1 COM2
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }     
        System.IO.Ports.SerialPort com2 = null;  //在COM1发送数据， 通过COM2来接收数据     
        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
           //打开接收数据的 COM2端口
            com2 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM2");
            com2.Encoding = Encoding.GetEncoding("GB2312");
            com2.DataReceived += com2_DataReceived;  //当串口中 有可读取的数据，系统会自动  触发事件
            com2.Open();
        }

        private void com2_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            System.IO.Ports.SerialPort com = (System.IO.Ports.SerialPort)sender;
            MessageBox.Show(com.ReadExisting ()); //获取 缓冲区内的 字节
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //点击按钮  从COM1发送数据
            //System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1");
            //com1.Open();
            //com1.WriteLine(textBox1 .Text );
            //com1.Close();
          
            //直接用serialPort组件也可
            serialPort1.Encoding = Encoding.GetEncoding("GB2312");
            serialPort1.Open();
            serialPort1.WriteLine(textBox1 .Text );
            serialPort1.Close();
        }
        private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
        {
            com2.Close();
            com2 = null;
        }
    }
}