【正文】 法從接收緩沖區(qū)中讀取一個字節(jié)時，如果下位機發(fā)送過來的數(shù)據(jù)沒有在 ReadTimeout規(guī)定的時間內(nèi)到達，則會引發(fā)TimeoutException，應用程序可以捕獲該異常，并作相應處理。下面的測試程序說明了超時異常處理的方法： SerialPort sp。 private void btnStart_Click (object sender, EventArgs e) { byte firstByte。 ()。 //清空接收緩沖區(qū)，準備接收數(shù)據(jù) = 10000。 //10秒內(nèi)沒有收到回復數(shù)據(jù)，將捕獲到異常 try { firstByte = (byte)()。 //同步讀?。ǔ绦蛟诖吮蛔枞? = (X2)。 //顯示在文本框 t1中 } catch (TimeoutException ex) //捕獲到接收超時異常 { = 。 //在 t1中顯示異常信息 } } 10 工控程序設計 學習情景 串口設備數(shù)據(jù)的接收和處理 圖 接收超時異常測試 如上圖所示，在點擊“開始”按鈕后，程序被阻塞，此時窗口對鼠標和鍵盤的輸入都不響應。為了有足夠操作時間， SerialPort對象 sp的 ReadTimeout屬性為 10000毫秒（ 10秒）。在 10秒時間內(nèi)，測試者可以通過串口測試程序發(fā)送一個或多個字節(jié)過來，此時程序結束阻塞狀態(tài)繼續(xù)運行，并在文本框中顯示接收到的第 1個字節(jié)；如果 10秒內(nèi)沒有數(shù)據(jù)到達，則引發(fā) TimeoutException。 若上位機程序要一直等待，可以把 ReadTimeout屬性的值設置為1，但在實際應用中一般不這樣做。 11 工控程序設計 學習情景 串口設備數(shù)據(jù)的接收和處理 5 HSDZC電能綜合測試儀的數(shù)據(jù)格式 HSDZC電能綜合測試儀在鉆機性能測試系統(tǒng)中用于輸入功率、輸出功率以及功率因素（參見引言介紹）。該設備提供兩種電腦測量方式，在儀表提示“測量方式”時，可以分別按“顯示 1” 和“顯示 2” 進入。 在測量方式 1的情況下測試儀每秒通過 RS232接口發(fā)送 1組數(shù)據(jù)，長度 46字節(jié)。信號格式：開始 4字節(jié)均為 FFH，后續(xù)每三個字節(jié)構成一個浮點數(shù)值，分別表示 I U I U I U3，以及功率因數(shù)、視在功率、效率、輸入功率、無功功率、負載率、輸出功率、轉速，共 14個數(shù)據(jù)。 在測量方式 2的情況下測試儀也是每秒通過 RS232接口發(fā)送 1組數(shù)據(jù)，長度 30字節(jié)。信號格式：開始 3字節(jié)均為 12H、 34H、 56H，后續(xù)每三個字節(jié)構成一個浮點數(shù)值，分別表示 I U P I U P IU P3，共 9個數(shù)據(jù)。 上位機在和 HSDZC電能綜合測試儀進行通信時，不需要向設備寫入數(shù)據(jù)，而是被動地讀取設備發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。下面的相關知識將進一步介紹對已接收到數(shù)據(jù)的存儲和處理方法。 12 工控程序設計 學習情景 串口設備數(shù)據(jù)的接收和處理 構成浮點數(shù)值的 3個字節(jié)含義是：第 1字節(jié) (B1)為尾數(shù)低位，第 2字節(jié) (B2)為尾數(shù)高位，第 3字節(jié) (B3)為階碼指數(shù)。其中階碼指數(shù)各位的含義如表： 表 階碼指數(shù)字節(jié)中各位的含義 D7 D6 D5D0 數(shù)值符號： 0為正，1為負 階碼符號： 0為正，1為負 階碼數(shù)值 13 工控程序設計 學習情景 串口設備數(shù)據(jù)的接收和處理 尾數(shù) B的值在 0到 1之間，計算公式是： 下面的 HexToFloat函數(shù)描述了將 3個字節(jié)轉換為浮點數(shù)的算法： private float HexToFloat(byte B1, byte B2, byte B3) { float f, B, n。 //B:尾數(shù) n:階碼指數(shù) B = (B2 * 256 + B1) / 65536F。 if ((B3 0x80) != 0) //如果 D7為 1，等價于 if(B3=128) { B = B。 B3 = (byte)(B3 0x7F)。 //等價于 B3=(byte)(B3128) if ((B3 0x40) != 0) //如果 D6為 1 { B3 = (byte)(B3 0xBF)。 n = B3。 } else n = B3。 f = B * (float)(2, n)。 //B乘以 2的 n次方 return f。 } 6553 6 12562 BBB ???14 工控程序設計 學習情景 串口設備數(shù)據(jù)的接收和處理 6 數(shù)據(jù)幀片段的緩存方法 (1)使用集合類存儲接收數(shù)據(jù) 在通信過程中，數(shù)據(jù)幀表示由多個字節(jié)構成的，具有一定格式，表示完整語意的一組數(shù)據(jù)。例如，在和 HSDZC電能綜合測試儀進行通信時，如果測試儀工作在測量方式 1，則一幀數(shù)據(jù)的長度為 46個字節(jié)（包含起始標志和 14個數(shù)值）。 在系統(tǒng)實際運行中，下位機向上位機發(fā)送數(shù)據(jù)時，可能會將數(shù)據(jù)幀分為幾個片段依次發(fā)送，或者在一次接收到的數(shù)據(jù)中包含了不止一幀數(shù)據(jù)。上位機必須提供一個字節(jié)的集合來對接收到的數(shù)據(jù)進行緩存（暫存），在確認接收完畢一幀數(shù)據(jù)后，再進行進一步的分析和處理。 .NET Framework List類來實現(xiàn)集合元素管理。List類支持泛型，在存取 byte類型的集合元素時無需進行“裝箱”和“拆箱”操作，比使用 ArrayList效率高。 15 工控程序設計 學習情景 串口設備數(shù)據(jù)的接收和處理 List類提供了豐富的方法來對集合中的元素進行操作，表 了 List類的常用方法，表中的示例建立在如下定義的基礎上： byte b。 byte[] ba。 Listbyte li = new Listbyte()。 //創(chuàng)建 List類的實例 li，元素類型為 byte 表 List類的常用方法 方法的接口定義 功能說明 示 例 public void Add(T item)。 在集合末尾添加元素item (b)。 16 工控程序設計 學習情景 串口設備數(shù)據(jù)的接收和處理 public void AddRange( IEnumerableT collection)。 在集合末尾添加另一個集合collection (ba)。 public void Insert(int index, T item)。 在 index位置插入元素 item (0,b) public void InsertRange(int in