上位机-串口通信详解(以RS232为例))

2022/2/5 6:13:46

本文主要是介绍上位机-串口通信详解(以RS232为例)),对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

1、什么是串口通信? 写这个的时候我在想应该怎么解释串口通信,因为串口通信很多朋友不了解的原因是涉及到硬件的知识,对于没有相关专业知识的朋友很难理解串口通信。所以我这里只做部分的解释,需要了解更多硬件相关信息的朋友可以看这篇博文:详解 | 还不懂串口通信?看这篇! - 专注it - 博客园 (cnblogs.com) 串口通信在百度词条上的解释是: 串口通信(Serial Communications)的概念非常简单,串口按位(bit)发送和接收字节的通信方式。 简单的解释就是:两个人说话,一个人说,一个人听。 是的,就是这个么简单。如果不需要了解硬件,那么我们只需要了解通信,串口不需要理解,那是硬件工程师需要考虑的事情。我们今天讲的是上位机与串口通信,重点是通信。 2、串口通信协议 所谓通信协议是指通信双方的一种约定。约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定,通信双方必须共同遵守。 串口通信协议中,很多朋友很疑惑,RS232,RS485这些协议怎么用? 但实际上这些准确来说,是一种标准。我们可以直接使用这种标准进行通信,完全没有任何问题。 还有一种自定义通信协议,顾名思义,自定义通信协议是基于需求编写的,符合RS232等标准的协议。 这部分对于上位机来说,我们只需要得到第三方提供的自定义通信协议,根据其中的内容进行编程即可,具体的功能实现是由硬件工程师实现。 在通信协议中,最重要的是端口(com)、波特率、数据位、校验位、停止位。 3、实现一个demo 通过上面的了解,上位机工程师应该有一个概念,上位机与串口的通信重点是通信,常用的通信可以直接使用标准的完成,但是如果是属于自定义通信协议的,需要提供自定义的通信协议。 1)首先我们实现一个界面,如下:

 

 

  2)配置串口参数-打开串口

 

 

3)发送数据

 

 

4)接收数据 1、使用异步接收数据

 

 

2、如果需要写完之后直接读,参考以下方法:

 

 

5)效果图:

 

 

6)基于自定义协议的通信(发送和接收都使用16进制进行) 首先自定义一个通信协议: 1、使用RS232进行通信,设定如下: 波特率:9600 数据位:8 停止位:1 奇偶校验:无 2、通信协议内容: 1) 寄存器1 置1 执行 功能1 地址 0b 2) 寄存器2 置1 执行 功能2 地址 1b 3)crc校验: 将数据+地址等通过与或等操作生成的一个值(一般自定义的都会进行校验) 4)开始位:01 5)结束位: 05 6)地址位:0a(根据不同寄存器决定) 7)结果位:0e ( 成功0e,失败00) 发送例子:执行功能1 01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 06 0e 05 解析: 01是开始位,0b是对应寄存器1的地址,数据长度是8,没有数据的置00, 06是crc校验生成值,0e是结果位,05 是结束位。 返回成功 01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 06 0e 05 返回失败 01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 07 00 05     以上是我们自定义的一个最简单的一个自定义协议,非常简略的协议。通信流程如下: 1、上位机发送数据 2、下位机接收到数据 3、下位机做crc校验,如果失败,那么不做反应。 4、下位机crc校验成功,执行功能。并反馈结果。 5、上位机接收到数据,做crc校验,如果成功,认为数据正确。否则认为数据错误,执行失败。 6、完成通信 实现: 1、模拟寄存器处理上位机发送的指令:

 

 

2、指令正确返回(与协议中对应)

 

 

3、指令错误返回(与协议中对应)

 

 

  以上便是上位机与串口通信的全面解析,如果有错误请各位帮忙指正! demo的代码已经上传gitee,需要自取 :https://gitee.com/one996/studydome.git

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