.NET Core跨平台串口通讯使用SerialPortStream基础类库问题解决
串口通讯在很多行业应用中都有着重要的地位,而串口通讯的跨平台解决方案在.NET Core 3.0之后,就有了更好的支持。本文将介绍如何使用SerialPortStream基础类库进行.NET Core跨平台串口通讯,并解决其中的常见问题。
安装SerialPortStream
在使用SerialPortStream之前,需要通过NuGet安装它。可以在Visual Studio中的NuGet包管理器中搜索SerialPortStream,或者使用以下命令在命令行中安装:
Install-Package SerialPortStream
打开串口并发送数据
使用SerialPortStream打开串口非常简单,可以按照以下代码来实现:
using System.IO.Ports;
using RJCP.IO.Ports;
SerialPortStream port = new SerialPortStream("COM1", 115200);
port.DataReceived += DataReceivedHandler;
port.Open();
这个代码片段的作用是打开COM1串口,并监听串口事件。可以通过添加DataReceived事件处理程序来处理收到的数据。
要向串口发送数据,可以使用以下代码:
byte[] buffer = new byte[] { 0x01, 0x02, 0x03 };
port.Write(buffer, 0, buffer.Length);
这个代码片段会向串口写入一个字节数组。
解决读取数据时发生的问题
在使用SerialPortStream读取数据时,可能会遇到数据不完整的问题。这是由于串口数据的异步性质引起的。解决这个问题的方法是使用缓冲区。可以使用以下代码:
private List<byte> buffer = new List<byte>();
private void DataReceivedHandler(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
{
SerialPortStream port = (SerialPortStream)sender;
int bytesToRead = port.BytesToRead;
byte[] readBuffer = new byte[bytesToRead];
port.Read(readBuffer, 0, bytesToRead);
buffer.AddRange(readBuffer);
ProcessData();
}
private void ProcessData()
{
int messageStartIndex = buffer.IndexOf(0x01);
int messageEndIndex = buffer.IndexOf(0x04);
while (messageStartIndex >= 0 && messageEndIndex >= 0 && messageEndIndex > messageStartIndex)
{
byte[] message = buffer.GetRange(messageStartIndex, messageEndIndex - messageStartIndex + 1).ToArray();
buffer.RemoveRange(0, messageEndIndex + 1);
// 处理消息
messageStartIndex = buffer.IndexOf(0x01);
messageEndIndex = buffer.IndexOf(0x04);
}
}
这个代码片段使用了一个buffer列表来缓存读取的数据,并在DataReceived事件处理程序中对读取的数据进行处理。ProcessData方法按照起始位和结束位来分离出完整的消息,并将处理过的数据从buffer中删除。
解决写入数据时发生的问题
在使用SerialPortStream写入数据时,可能会遇到数据不完整的问题。这是由于串口的写入速度可能比应用程序处理数据的速度快。解决这个问题的方法是使用写入缓冲区。使用以下代码:
private void WriteData(byte[] data)
{
int offset = 0;
while (offset < data.Length)
{
int bytesToWrite = Math.Min(data.Length - offset, port.WriteBufferSize);
port.Write(data, offset, bytesToWrite);
offset += bytesToWrite;
port.BaseStream.Flush();
Thread.Sleep(10); // 等待一段时间,避免写入速度过快
}
}
这个代码片段将要写入的数据data分段进行写入,并在写入每一段数据后调用Flush方法,以确保数据被写入到串口。
扩展阅读
SerialPortStream类库的文档可以在它的GitHub仓库中找到。如果你想进一步了解.NET Core串口通讯,可读取官方文档。
示例说明
下面是一个使用SerialPortStream读取串口数据的示例代码,它会读取串口数据,并将数据打印出来:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO.Ports;
using System.Threading;
using RJCP.IO.Ports;
class Program
{
static SerialPortStream port;
static List<byte> buffer = new List<byte>();
static void Main(string[] args)
{
port = new SerialPortStream("COM1", 115200);
port.DataReceived += DataReceivedHandler;
port.Open();
Console.ReadKey();
port.Close();
}
static void DataReceivedHandler(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
{
SerialPortStream port = (SerialPortStream)sender;
int bytesToRead = port.BytesToRead;
byte[] readBuffer = new byte[bytesToRead];
port.Read(readBuffer, 0, bytesToRead);
buffer.AddRange(readBuffer);
ProcessData();
}
static void ProcessData()
{
int messageStartIndex = buffer.IndexOf(0x01);
int messageEndIndex = buffer.IndexOf(0x04);
while (messageStartIndex >= 0 && messageEndIndex >= 0 && messageEndIndex > messageStartIndex)
{
byte[] message = buffer.GetRange(messageStartIndex, messageEndIndex - messageStartIndex + 1).ToArray();
buffer.RemoveRange(0, messageEndIndex + 1);
Console.WriteLine(BitConverter.ToString(message));
messageStartIndex = buffer.IndexOf(0x01);
messageEndIndex = buffer.IndexOf(0x04);
}
}
}
下面是一个向串口发送数据的示例代码,它会周期性地向串口发送数据:
using System;
using System.IO.Ports;
using RJCP.IO.Ports;
class Program
{
static SerialPortStream port;
static void Main(string[] args)
{
port = new SerialPortStream("COM1", 115200);
port.Open();
while (true)
{
byte[] data = new byte[] { 0x01, 0x02, 0x03 };
WriteData(data);
Thread.Sleep(1000);
}
}
static void WriteData(byte[] data)
{
int offset = 0;
while (offset < data.Length)
{
int bytesToWrite = Math.Min(data.Length - offset, port.WriteBufferSize);
port.Write(data, offset, bytesToWrite);
offset += bytesToWrite;
port.BaseStream.Flush();
Thread.Sleep(10);
}
}
}
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