VS2015 +Qt5 串口工具

时间：2021-05-09 05:12:05

简单的小工具是VS2015 + Qt5.6.1实现的，界面部分是Qt实现，串口是封装的WinAPI，把串口收发模块封装成了个Serialport.dll 供Qt界面调用。

由于VS2015需要Universal CRT运行环境，因此把Qt编译成了静态的版本。

一、串口收发是封装的Win32，单独封装成了一个Serialport.dll.

包括串口通信类：

class CSerialport

{

public:

    CSerialport();

    ~CSerialport();

    BOOL openComm(const string & name);

    BOOL closeComm();

    BOOL setCommState(const DCB & dcb)const;

    BOOL getCommState(DCB & dcb)const;

    BOOL setCommTimeouts(const COMMTIMEOUTS & commtimeOuts)const;

    BOOL purgeComm(DWORD flags = PURGE_RXCLEAR | PURGE_TXCLEAR | PURGE_RXABORT | PURGE_TXABORT)const;

    BOOL setupComm(DWORD dwInQueue, DWORD dwOutQueue)const;

    int  readFile(vector<char> & buffer, DWORD nNumberOfBytesToRead,DWORD & lpNumberOfBytesRead, LPOVERLAPPED pLoverlapped = NULL);

    int  writeFile(vector<char> & buffer, DWORD nNumberOfBytesToRead, DWORD & lpNumberOfBytesRead, LPOVERLAPPED pLoverlapped = NULL);

    string getPortName()const;

    HANDLE getHandle()const;

    //

private:

    HANDLE m_hspCom;

    string m_commName;

};

此类负责基本的串口通信。

线程类：

 class CBaseThread

 {

 public:

     CBaseThread(void);

     virtual ~CBaseThread(void);

 public:

     virtual void start();                                        //创建线程

     virtual void end();                                          //结束线程

     virtual void resume();                                       //重启线程

     virtual void suspend();                                      //暂停线程

     //

     virtual int  getThreadID() const;                            //获得线程ID

     virtual BOOL isRun() const;                                  //判断线程是否运行

     virtual void runTask() = ;                                  //子类实现此函数完成业务逻辑

     //

     static unsigned _stdcall threadFunc(void* pParam);           //线程函数,调RunTask逻辑

 protected:

     HANDLE m_hEndEvent;                                         //设置退出线程处理

     HANDLE m_hExitEvent;                                        //线程RunTask结束时设置,确保线程正常退出

     HANDLE m_hThreadHandle;

     unsigned int m_uThreadID;

     //

 };

线程基类，封装了_beginthreadex()。

串口线程调度线程：

typedef int (*pGET_DATA_CAAL_BACK)(list<char> &);

class CSerialportThread :

    public CBaseThread

{

public:

    CSerialportThread(void);

    virtual ~CSerialportThread(void);

    void setCommConfig(const char* com, int baudRate, char byteSize, char parity, char stopBits);

    static CSerialportThread * getInstance();

    int  writeFile(const char * writeBuffer,int size);

    void initCallBack(void *);

protected:

    virtual void runTask();

    void initComm();

protected:

    CSerialport m_serialport;

    //

    string m_com;

    int m_baudRate;

    char m_byteSize;

    char m_parity;

    char m_stopBits;

    bool m_bInit;

    pGET_DATA_CAAL_BACK m_addDataCallBack;

};

继承CBaseThread实现runTask()线程函数，由CSerialport 类成员变量进行串口的通信的管理，并提供一个回调接口，将接收到的数据回调给接收数据维护的类。

串口数据接收维护类：

class CCommDataHolder

{

public:

    CCommDataHolder();

    ~CCommDataHolder();

    //

    static std::shared_ptr<CCommDataHolder> getInstance();

    static int getDataCallBackS(list<char> & buffer);

    int getCommData(char * buffer,int len);

protected:

    int getDataCallBack(list<char> & buffer);

    //

private:

    static std::shared_ptr<CCommDataHolder>  s_pInstance;

    static std::mutex s_mt;

    //

    list<char> m_listData;

    std::mutex m_mt;

};

数据维护类，上层应用来这里取数据即可。

Serialport.dll导出接口：

 #pragma once

 #define SERIALPORT_DLL_EXPORT __declspec(dllexport)

 #ifdef __cplusplus

 extern "C"

 {

 #endif // 

 SERIALPORT_DLL_EXPORT int commReadData(char* buffer,int size);

 SERIALPORT_DLL_EXPORT int commWriteData(const char* buffer, int size);

 SERIALPORT_DLL_EXPORT void setCommConfig(const char* com,int baudRate,char byteSize,char parity,char stopBits);

 SERIALPORT_DLL_EXPORT void start();

 SERIALPORT_DLL_EXPORT void end();

 #ifdef __cplusplus

 }

 #endif //

二、Qt界面实现

界面实现主要是设置串口的通信的参数，然后设置串口通信的收发区域，这里使用textEdit控件，然后设置了一下数据的展现方式，分ASCII和HEX(16进制发送)，

16进制发送的形式应该为: 61 25 AA 7A 5B的这种形式，然后选择Hex选项，发送。

VS2015 +Qt5 串口工具

串口列表：自动枚举系统的所有已存在串口enumPort(QStringList & strList)

 void SerialPortTools::enumPort(QStringList & strList)

 {

     HKEY hKey;

     LPCTSTR lpSubKey = _T("HARDWARE\\DEVICEMAP\\SERIALCOMM\\");

     if (RegOpenKeyEx(HKEY_LOCAL_MACHINE, lpSubKey, , KEY_READ, &hKey) != ERROR_SUCCESS)

     {

         return;

     }

     WCHAR szValueName[] = {  };

     WCHAR szPortName[] = {  };

     LONG status;

     DWORD dwIndex = ;

     DWORD dwSizeValueName = ;

     DWORD dwSizeofPortName = ;

     DWORD Type;

     dwSizeValueName = ;

     dwSizeofPortName = ;

     do

     {

         status = RegEnumValue(hKey, dwIndex++, szValueName, &dwSizeValueName, NULL, &Type, (PUCHAR)szPortName, &dwSizeofPortName);

         if ((status == ERROR_SUCCESS))

         {

             QString tmp = CCodecUtils::str2qstr(CEcoder::wstringToString(szPortName));

             strList << tmp;

         }

         dwSizeValueName = ;

         dwSizeofPortName = ;

     } while ((status != ERROR_NO_MORE_ITEMS));

     RegCloseKey(hKey);

 }

设置好串口参数，串口号，波特率，数据位，校验位，停止位等参数后setCommConfig(com.c_str(), baudRate, byteSize, parity, stopBit);

，打开串口start();开启调度串口通信线程。

打开串口需要引用Serialport.dll的接口函数

 void SerialPortTools::openPort()

 {

     QString strCom = ui.comboBox->currentText();

     QString strBaudRate = ui.comboBox_2->currentText();

     QString strByteSize = ui.comboBox_3->currentText();

     //

     string com   = CCodecUtils::qstr2str(strCom);

     int baudRate = strBaudRate.toInt();

     int byteSize = strByteSize.toInt();

     int parity     = ui.comboBox_4->currentIndex();

     int stopBit  = ui.comboBox_5->currentIndex();

     setCommConfig(com.c_str(), baudRate, byteSize, parity, stopBit);

     //

     start();

     m_timer.start();

     MessageBoxInfo(tr("提示"), tr("    串口打开成功    "));

     ui.openaction->setEnabled(false);

     ui.closeaction->setEnabled(true);

 }

数据接收的实现是设置了一个定时器，不断去调用commReadData(char* buffer,int size) 去读取dll数据缓存区的数据，读到之后更新到数据接收区的界面。

发送则很简单,获取数据发送区的内容，点击发送，直接调用commWriteData(const char *buffer,int size)发送串口数据。

定时器:

     m_timer.setInterval();

     connect(&m_timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(reciveData()));

数据收:

 void SerialPortTools::reciveData()

 {

     char szRead[] = {  };

     memset(&szRead, , );

     int nRet = commReadData(szRead, );

     m_strRec = CCodecUtils::qstr2str(ui.textEdit->toPlainText());

     if (nRet != )

     {

         string str = szRead;

         m_strRec += str;

         if (ui.radioButton->isChecked())

         {

             ui.textEdit->setText(CCodecUtils::str2qstr(m_strRec));

         }

         else if (ui.radioButton_2->isChecked())

         {

             char sz[];

             memset(&sz, , );

             ui.textEdit->setText(CCodecUtils::str2qstr(CCodecUtils::byte2HexCpp(m_strRec)));

         }

     }

 }

数据发:

 void SerialPortTools::sendData()

 {

     QString str = ui.textEdit_2->toPlainText();

     string strSend = CCodecUtils::qstr2str(str);

     if (!strSend.empty())

     {

         //

         if (ui.radioButton_3->isChecked())

         {

             commWriteData(strSend.c_str(), strSend.length() + );

         }

         else if (ui.radioButton_4->isChecked())

         {

             string strtmp = CCodecUtils::hexStr2Str(CCodecUtils::eraseSpace(strSend));

             commWriteData(strtmp.c_str(),strtmp.length()+);

             //

         }

     }

 }

串口关闭end();

 void SerialPortTools::closePort()

 {

     end();

     ui.openaction->setEnabled(true);

     ui.closeaction->setEnabled(false);

 }

软件运行:

用虚拟串口工具打开COM1和COM2两个串口对，打开两次SerialPortTools.exe ，分别打开COM1和COM2，进行简单的数据通信测试。

VS2015 +Qt5 串口工具

VS2015 +Qt5 串口工具

源码地址：https://github.com/karllen/SerialPortTools

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