C#串口通讯概念及简单的实现方法

什么是串口通讯？

串口通讯是一种通过串行线（即一根数据线）来传输数据的通讯方式。在计算机领域，串口通讯常用于连接计算机和外部设备，如嵌入式设备，传感器等。在C#语言中，可以使用SerialPort类实现串口通讯功能。

SerialPort类的使用方法

在使用SerialPort类之前，需要引用System.IO.Ports命名空间。下面是一个简单的SerialPort类使用的示例：

// 创建SerialPort对象
SerialPort sp = new SerialPort();

// 设置串口号、波特率、校验位、数据长度、停止位等参数
sp.PortName = "COM1";
sp.BaudRate = 9600;
sp.Parity = Parity.None;
sp.DataBits = 8;
sp.StopBits = StopBits.One;

// 打开串口
sp.Open();

// 写入数据
sp.Write("Hello World!");

// 关闭串口
sp.Close();

上述代码中，我们首先创建了SerialPort对象，然后设置了串口号、波特率、校验位、数据长度、停止位等参数。接下来，我们打开了串口，写入了数据，最后关闭了串口。需要注意的是，串口通讯需要在使用完毕后关闭串口，否则会有资源占用等问题。

简单的实现方法

下面是一个基于SerialPort的简单串口读写示例：

using System;
using System.IO.Ports;

class Program {
    static void Main() {
        // 创建SerialPort对象
        SerialPort mySerialPort = new SerialPort("COM1");

        // 设置参数
        mySerialPort.BaudRate = 9600;
        mySerialPort.Parity = Parity.None;
        mySerialPort.StopBits = StopBits.One;
        mySerialPort.DataBits = 8;

        // 打开串口
        mySerialPort.Open();

        // 读取数据
        string message;
        do {
            message = mySerialPort.ReadLine();
            Console.WriteLine(message);
        } while (message.Trim() != "exit");

        // 关闭串口
        mySerialPort.Close();
    }
}

上述代码中，我们创建了SerialPort对象，并设置了参数。接下来，我们打开了串口，并使用ReadLine方法读取串口中的数据，并将其打印在控制台上。当读取到"exit"时，程序退出，并关闭了串口。

示例说明

这里给出两个简单的示例说明：

示例一：LED控制

假设我们有一个开关控制的LED灯，需要使用串口通讯控制其开关，下面是一个简单的代码示例：

using System;
using System.IO.Ports;

class Program {
    static void Main() {
        // 创建SerialPort对象
        SerialPort mySerialPort = new SerialPort("COM1");

        // 设置参数
        mySerialPort.BaudRate = 9600;
        mySerialPort.Parity = Parity.None;
        mySerialPort.StopBits = StopBits.One;
        mySerialPort.DataBits = 8;

        // 打开串口
        mySerialPort.Open();

        // 控制LED灯
        while (true) {
            Console.Write("请输入指令（on、off）：");
            string cmd = Console.ReadLine();
            if (cmd == "on") {
                mySerialPort.Write("1");
            } else if (cmd == "off") {
                mySerialPort.Write("0");
            }
        }

        // 关闭串口
        mySerialPort.Close();
    }
}

上述代码中，我们通过从控制台输入指令(on、off)来控制LED灯的开关。程序将指令通过串口发送给外部设备，从而实现了对LED灯的控制。

示例二：温度传感器

现在有一个温度传感器，需要定时从传感器读取温度，并将温度数据打印到控制台上，下面是一个简单的代码示例：

using System;
using System.IO.Ports;

class Program {
    static void Main() {
        // 创建SerialPort对象
        SerialPort mySerialPort = new SerialPort("COM1");

        // 设置参数
        mySerialPort.BaudRate = 9600;
        mySerialPort.Parity = Parity.None;
        mySerialPort.StopBits = StopBits.One;
        mySerialPort.DataBits = 8;

        // 打开串口
        mySerialPort.Open();

        // 读取温度数据
        while (true) {
            string message = mySerialPort.ReadLine();
            double temperature = Convert.ToDouble(message);
            Console.WriteLine("当前温度为：{0}℃", temperature);
        }

        // 关闭串口
        mySerialPort.Close();
    }
}

上述代码中，我们通过ReadLine方法读取串口中的温度数据，并将其转换为浮点数。然后将转换后的温度数据打印到控制台上，实现了对温度传感器的读取。