C#winform小demo-串口传输实现硬件数据回传（SerialPort类使用）

这节介绍实现的是利用SerialPort类进行串口的链接。

.Net Framework 作为微软开发的一个框架，万变不离其宗，要怎么使用一个东西，就最好看它的说明书 。   

SerialPort Class 的文档链接:https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.io.ports.serialport?view=netframework-4.5

它的示例介绍写着：

The following code example demonstrates the use of the SerialPort class to allow two users to chat from two separate computers connected by a null modem cable. In this example, the users are prompted for the port settings and a username before chatting. Both computers must be executing the program to achieve full functionality of this example.

提取重点就是：两个计算机的users 通过使用SerialPort class 去进行聊天 ，两个电脑通过的是a null modem cable（这里应该指的是串口线，因为RS232线的名字是RS232 Cable (Null Modem Cable)）进行连接。

我们现阶段主要实现的从串口中获取数据，写数据暂时不需要，所以我们可以在里面提取我们需要的部分。

在文档的左侧，我们可以选择其方法和事件来选择我们所需要的实例。

 选取事件中的DataReceived，我们这次所需要的，其实例代码：

using System;
using System.IO.Ports;

class PortDataReceived
{
    public static void Main()
    {
        SerialPort mySerialPort = new SerialPort("COM1");

        mySerialPort.BaudRate = 9600;
        mySerialPort.Parity = Parity.None;
        mySerialPort.StopBits = StopBits.One;
        mySerialPort.DataBits = 8;
        mySerialPort.Handshake = Handshake.None;
        mySerialPort.RtsEnable = true;

        mySerialPort.DataReceived += new SerialDataReceivedEventHandler(DataReceivedHandler);

        mySerialPort.Open();

        Console.WriteLine("Press any key to continue...");
        Console.WriteLine();
        Console.ReadKey();
        mySerialPort.Close();
    }

    private static void DataReceivedHandler(
                        object sender,
                        SerialDataReceivedEventArgs e)
    {
        SerialPort sp = (SerialPort)sender;
        string indata = sp.ReadExisting();
        Console.WriteLine("Data Received:");
        Console.Write(indata);
    }
}
           

可以看到，微软的实例很清楚的向我们展示了需要初始化的内容和SerialDataReceivedEventHandler的使用，有兴趣的可以先体验实现一下，然后我们看一下我们程序里面使用的版本。 

看一下界面：

 界面实现，两个 comboBox，DropDownStyle选择DropDownList只允许选不允许修改，然后通过button进行触发（打开/关闭）。comboBox的数据项自己设计，串口这里就可以利用SerialPort.GetPortNames()来获取电脑的串口。

串口comboBox实现代码：

private void Com_comboBox_Click()
{
   string[] portNamesArray = SerialPort.GetPortNames();
   this.Com_comboBox.Items.Clear();
   foreach (var item in portNamesArray)
    {
       this.Com_comboBox.Items.Add(item);
    }
       this.Com_comboBox.Items.Add("");
}
           

 波特率就没什么实现代码啦，数据项我是写了几个常用在item里面了。

（因为停止位什么的都是写死的，所以直接用Label写死）

然后就是按钮的实现代码，里面主要是对串口的初始化和打开 ：

private void Com_btn_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!com.IsOpen)
            {
                try
                {
                    string serialName = Com_comboBox.SelectedItem.ToString();
                    com.PortName = serialName;
                    string strBaudRate = Bps_comboBox.SelectedItem.ToString();
                    Int32 iBaudRate = Convert.ToInt32(strBaudRate);

                    com.BaudRate = iBaudRate;
                    com.Parity = Parity.None;//无奇偶校验位
                    com.StopBits = StopBits.One;//1个停止位
                    com.Handshake = Handshake.RequestToSend;//控制协议
                    com.ReceivedBytesThreshold = 13;//设置 DataReceived 事件发生前内部输入缓冲区中的字节数

                    com.Handshake = Handshake.RequestToSend;//握手协议：RTS硬件流控制
                    com.DataReceived += new SerialDataReceivedEventHandler(DataReceivedHandler);

                    if (com.IsOpen == true)
                    {
                        com.Close();
                    }
                    com.Open();
                    Com_btn.Text = "关闭串口";

                }
                catch (Exception ex)
                {
                    MessageBox.Show("错误信息:" + ex.Message + "!");
                    return;
                }
            }
            else
            {
                com.Close();
                Com_btn.Text = "打开串口";
            }
        }
           

DataReceivedHandler的代码：

void DataReceivedHandler(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            try
            {
                if (com.IsOpen)
                {
                    try
                    {

                        TimeSpan waitTime = new TimeSpan(0, 0, 0, 0, 50);//自己加的延时
                        Thread.Sleep(waitTime);
                        string str = "";//接收的字符串
                        int count = com.BytesToRead;

                        byte[] readBuffer = new byte[count];//byte
                        com.Read(readBuffer, 0, count);

                        foreach (byte item in readBuffer)
                        {
                            str += Convert.ToChar(item);//byte[] to char ->string
                        }


                        com.DiscardOutBuffer();//outBuffer
                        if (count != 0)
                        {
                            //线程里不可以直接对UI进行赋值
                            this.Invoke(new System.Threading.ThreadStart(delegate ()
                            {
                                
                               /*
                                    这里可以更新UI
                                */
                                }
                            }));
                        }
                    }
                    catch (TimeoutException) { }
                }
                else
                {
                    TimeSpan waitTime = new TimeSpan(0, 0, 0, 0, 50);
                    Thread.Sleep(waitTime);
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show("错误信息:" + ex.Message + "!");
            }
        }
           

（这里转换数据的方法网上五花八门，而且有的还有些乱码什么的，踏了不少坑还是微软的文档比较省事） 

我用的是读取字节，再转成char再拼接成字符串，好像Read可以直接接收Char字符，可以把处理数据那里改成：

// Read (char[] buffer, int offset, int count);
   char[] readBuffer = new char[count];
   com.Read(readBuffer, 0, count);
   foreach (char item in readBuffer)
     {
        str += item;
     }
           

 SerialPort类到此就介绍完成了，完成到这里，你的项目已经具备了连接串口、接收数据的功能了（更新UI的代码在更新Ui章节贴出）。

自备串口助手这个就不用说了，除此之外建议大家安装一个虚拟串口工具，在大家没有连接硬件的情况下，通过串口助手发送数据，也能进行测试。

我用的是Configure Virtual Serial Port Driver，添加端口就能用，一个发一个收，还挺好用的。

下一节介绍Chart图表的应用。