C#串口通訊概念以及簡單實現

　　最近在研究串口通訊，其中有幾個比較重要的概念，RS-232這種適配於上位機和PC端進行連接，RS-232只限於PC串口和設備間點對點的通信。它很簡單的就可以進行連接，由於串口通訊是非同步的，也就是說你可以同時向兩端或者更多進行數據發送，它們之間的傳輸數據類型是byte，串口通信最重要的參數是波特率、數據位、停止位和奇偶校驗。對於兩個進行通信的埠，這些參數必須匹配。

　　聽大佬說的幾個關於串口通訊的術語，啥？啥，這是啥？

　　就讓我這個“小白”給你說說：第一個波特率，這個東西在不同領域都有涉及，在串口通訊中兩個串口之間通訊之間的信號單元叫做碼元，每分鐘傳遞的信號（碼元）也就是波特率；

　　第二個數據位、停止位：這個聽名字就知道是啥意思了，在傳遞數據過程之前，機器會識別你的數據是個啥，然後根據這個類型，去調整不同的起始位、停止位。

　　第三個奇偶校驗：就是想知道你這個數據有多大，多長，因為傳輸都是1 和 0 ，具體校驗方法如下：

奇校驗：就是讓原有數據序列中（包括你要加上的一位）1的個數為奇數     ----     1000110（0）你必須添0這樣原來有3個1已經是奇數了所以你添上0之後1的個數還是奇數個。

偶校驗：就是讓原有數據序列中（包括你要加上的一位）1的個數為偶數     ----      1000110（1）你就必須加1了這樣原來有3個1要想1的個數為偶數就只能添1了。

　　如果想要在C#中玩轉串口通訊或者模擬串口，你必須先搞個硬體，當然我們是在模擬，那你就弄個模擬的工具唄，這個我給大家準備好了，自己去下載吧

鏈接：https://pan.baidu.com/s/1TcdgIWMY0i9BiKVGDxnAzQ 提取碼：9uap 

　　安裝好了之後，桌面會有圖標，然後打開，添加一個串口，具體請看下圖

　　下麵我們就開始代碼的實現了，創建一個.NET Fwk的 Winform 項目，然後開始我們的代碼！

SerialPort sp1 = new SerialPort();
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            string[] strCom = SerialPort.GetPortNames();
            if (strCom == null)
            {
                MessageBox.Show("本機沒有串口！", "Error");
                return;
            }
            foreach (string com in System.IO.Ports.SerialPort.GetPortNames())
            {
                cbCom.Items.Add(com);
            }
            cbCom.SelectedIndex = 0;
            sp1.BaudRate = 9600;
            Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
            sp1.DataReceived += Sp1_DataReceived;

            sp1.DtrEnable = true;
            sp1.RtsEnable = true;
            sp1.ReadTimeout = 1000;
            sp1.Close();
        }

　　在窗體載入中，我們嘗試獲取了本機的所有串口，通過 SerialPort.GetPortNames() 方法，會返回一個字元串數組，如果沒有就返回null，在其中，我們還設置了波特率，通過SerialPort類下的 DataReceived 方法，來監聽我們的數據回傳，還啟用了DTR\DTS請求方式，通過 ReadTimeOut 對數據讀取超時進行了控制。　

 　　既然我們監聽了數據回傳，那麼在這個方法中，通過 ReadTimeOut.Read 進行了讀取，直接從0到最後，截取完畢。

private void Sp1_DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            if (sp1.IsOpen)     //判斷是否打開串口
            {
                //輸出當前時間
                DateTime dt = DateTime.Now;
                txtReceived.Text += dt.GetDateTimeFormats('f')[0].ToString() + "\r\n";
                Byte[] receivedData = new Byte[sp1.BytesToRead];        //創建接收位元組數組
                sp1.Read(receivedData, 0, receivedData.Length);         //讀取數據
                AddContent(new UTF8Encoding().GetString(receivedData));
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("請打開某個串口", "錯誤提示");
            }
        }

        private void AddContent(string v)
        {
            this.BeginInvoke(new MethodInvoker(delegate
            {
                txtReceived.AppendText(v);
                txtReceived.AppendText("\r\n");
            }));
        }

當然以上的操作都必須在打開串口之後才能進行，打開串口這個還是比較費勁的，因為要設置各種參數，也就是我剛纔說的那幾個概念，如果不對，你讓其他的埠來訪問就找不到了。

        private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!sp1.IsOpen)
            {
                try
                { 
                    string serialName = cbCom.SelectedItem.ToString();
                    sp1.PortName = serialName;
                    string strBaudRate = cbBaudRate.Text;
                    string strDateBits = cbDataBits.Text;
                    string strStopBits = cbStop.Text;
                    Int32 iBaudRate = Convert.ToInt32(strBaudRate);
                    Int32 iDateBits = Convert.ToInt32(strDateBits);
                    sp1.BaudRate = iBaudRate;       //波特率
                    sp1.DataBits = iDateBits;       //數據位
                    switch (cbStop.Text)            //停止位
                    {
                        case "1":
                            sp1.StopBits = StopBits.One;
                            break;
                        case "1.5":
                            sp1.StopBits = StopBits.OnePointFive;
                            break;
                        case "2":
                            sp1.StopBits = StopBits.Two;
                            break;
                        default:
                            MessageBox.Show("Error：參數不正確!", "Error");
                            break;
                    }
                    switch (cbCheck.Text)             //校驗位
                    {
                        case "無":
                            sp1.Parity = Parity.None;
                            break;
                        case "奇校驗":
                            sp1.Parity = Parity.Odd;
                            break;
                        case "偶校驗":
                            sp1.Parity = Parity.Even;
                            break;
                        default:
                            MessageBox.Show("Error：參數不正確!", "Error");
                            break;
                    }

                    if (sp1.IsOpen == true)
                    {
                        sp1.Close();
                    }

                    //設置必要控制項不可用
                    cbCom.Enabled = false;
                    cbBaudRate.Enabled = false;
                    cbDataBits.Enabled = false;
                    cbStop.Enabled = false;
                    cbCheck.Enabled = false;
                    sp1.Open();     //打開串口
                    button2.Text = "關閉串口";
                }
                catch (System.Exception ex)
                {
                    MessageBox.Show("Error:" + ex.Message, "Error");
                    return;
                }
            }
            else
            {
                cbCom.Enabled = true;
                cbBaudRate.Enabled = true;
                cbDataBits.Enabled = true;
                cbStop.Enabled = true;
                cbCheck.Enabled = true;
                sp1.Close();                    //關閉串口
                button2.Text = "打開串口";
            }
        }

最後也就是發送了，剛纔我們接收使用Read，發送也當然很簡單，是Write...

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            byte[] sendData = null;
            if (!sp1.IsOpen) //如果沒打開
            {
                MessageBox.Show("請先打開串口！", "Error");
                return;
            }
            String strSend = txtSendStr.Text;
            try
            {
                sendData = Encoding.UTF8.GetBytes(txtSendStr.Text.Trim());
                sp1.Write(sendData, 0, sendData.Length);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show("Error:" + ex.Message, "Error");
            }

        }

還是非常簡單的。