【正文】 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 3 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 學(xué)習(xí)要點(diǎn) ： SerialPort類(lèi)實(shí)例的構(gòu)造，接收串口數(shù)據(jù)的方法，接收超時(shí)異常處理， HSDZC電能綜合測(cè)試儀的數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)幀片段的緩存方法 ：應(yīng)用程序項(xiàng)目和 SerialPort對(duì)象的創(chuàng)建，串口數(shù)據(jù)接收，接收數(shù)據(jù)的緩存和數(shù)據(jù)幀的提取 任務(wù)描述 某些串口設(shè)備能夠定時(shí)、主動(dòng)地向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，處于上位機(jī)端的工業(yè)控制程序，需要獲取串口收到的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析和處理。利用.NET Framework SerialPort類(lèi)可以比較方便地在 C應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)串口通信功能。從編程的角度看，串口數(shù)據(jù)的接收就是利用 SerialPort對(duì)象的 Read或 ReadByte方法將操作系統(tǒng)存放在串口輸入緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)讀入到一個(gè)字節(jié)數(shù)組中。 該教學(xué)情景通過(guò)串口數(shù)據(jù)接收、接收數(shù)據(jù)的緩存、數(shù)據(jù)幀的提取、浮點(diǎn)數(shù)解碼這幾個(gè)實(shí)施步驟，達(dá)到使用 SerialPort對(duì)象接收單個(gè)串口設(shè)備（下位機(jī)）數(shù)據(jù)的目的 。 4 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 相關(guān)知識(shí) 1 SerialPort類(lèi)實(shí)例的構(gòu)造 SerialPort類(lèi)是從 .NET Framework ，該類(lèi)包含在 ，使用該類(lèi)的實(shí)例可以打開(kāi)串口，并發(fā)送數(shù)據(jù)。 通過(guò)構(gòu)造函數(shù)可以產(chǎn)生 SerialPort類(lèi)的實(shí)例， SerialPort類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)在定義時(shí)進(jìn)行了重載，表 ： 表 SerialPort類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)定義 表 SerialPort類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)定義 構(gòu)造函數(shù)的接口定義 功能說(shuō)明 public SerialPort()。 使用默認(rèn)屬性值創(chuàng)建 SerialPort類(lèi)的新實(shí)例，其中數(shù)據(jù)位數(shù)的默認(rèn)值為 8，校驗(yàn)位的默認(rèn)值為 None，停止位的默認(rèn)值為 1，默認(rèn)端口名稱(chēng)為 COM1。 5 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 public SerialPort(string portName)。 使用指定的端口名稱(chēng)初始化 SerialPort 類(lèi)的新實(shí)例，其它參數(shù)采用默認(rèn)值 public SerialPort(string portName, int baudRate)。 使用指定的端口名稱(chēng)和波特率初始化 SerialPort 類(lèi)的新實(shí)例，其它參數(shù)采用默認(rèn)值 public SerialPort(string portName, int baudRate, Parity parity)。 使用指定的端口名稱(chēng)、波特率和奇偶校驗(yàn)位初始化 SerialPort 類(lèi)的新實(shí)例，其它參數(shù)采用默認(rèn)值 public SerialPort(string portName, int baudRate, Parity parity, int dataBits)。 使用指定的端口名稱(chēng)、波特率、校驗(yàn)位和數(shù)據(jù)位初始化 SerialPort 類(lèi)的新實(shí)例，其它參數(shù)采用默認(rèn)值 public SerialPort(string portName, int baudRate, Parity parity, int dataBits, StopBits stopBits)。 使用指定的端口名稱(chēng)、波特率、奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位和停止位初始化 SerialPort 類(lèi)的新實(shí)例 6 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 除了在構(gòu)造 SerialPort類(lèi)實(shí)例的時(shí)候可以對(duì)端口名稱(chēng)、波特率、奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位和停止位進(jìn)行設(shè)置外，構(gòu)造好 SerialPort類(lèi)實(shí)例后，還可以通過(guò) PortName、 BaudRate、 Parity、 DataBits、 StopBits屬性對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行修改，因此構(gòu)造 SerialPort類(lèi)實(shí)例的程序書(shū)寫(xiě)形式比較靈活。 2 串口的打開(kāi)和關(guān)閉 SerialPort類(lèi)中與串口打開(kāi)和關(guān)閉相關(guān)的成員如下： (1)Open方法 Open方法打開(kāi)新的串口連接，該方法不帶參數(shù)，接口定義如下： public void Open() (2)Close方法 Close方法關(guān)閉已經(jīng)打開(kāi)的串口連接，該方法不帶參數(shù)，接口定義如下： public void Close() 7 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 (3)IsOpen屬性 通過(guò) IsOpen屬性可以獲知串口當(dāng)前是否為打開(kāi)狀態(tài)，返回一個(gè) bool類(lèi)型的值，該屬性只讀，接口定義如下： public bool IsOpen { get。 } 串口不能重復(fù)進(jìn)行打開(kāi)和關(guān)閉操作，在打開(kāi)或關(guān)閉串口前，都要使用該屬性檢查串口是否已經(jīng)處于打開(kāi)或已經(jīng)處于關(guān)閉狀態(tài)，以免引發(fā)異常。 3 接收串口數(shù)據(jù)的方法 (1)ReadByte方法 SerialPort類(lèi)的 ReadByte方法可以從串口接收緩沖區(qū)中讀取一個(gè)字節(jié)，該方 法的接口定義是： public int ReadByte()。 該方法從串口接收緩沖區(qū)中讀取一個(gè)字節(jié) ， 要和 ReadTimeout屬性配合使用。 當(dāng)調(diào)用 ReadByte方法時(shí) ， 如果接收緩沖區(qū)中沒(méi)有數(shù)據(jù) ， 則程序被阻塞 ， 直到緩沖區(qū)中有數(shù)據(jù)或到達(dá) ReadTimeout屬性指定讀取數(shù)據(jù)超時(shí)的毫秒數(shù) ， 程序才能繼續(xù)運(yùn)行 。 8 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 ReadByte方法返回一個(gè) int類(lèi)型的值，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，要將返回值強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為 byte類(lèi)型。 (2)Read方法 Read方法從串口接收緩沖區(qū)中讀取多個(gè)字節(jié)，該方法的接口定義是： public int Read(byte[] buffer, int offset, int count)。 該方法試圖從接收緩沖區(qū)中讀取 count個(gè)字節(jié)，并寫(xiě)入字節(jié)數(shù)組buffer中，寫(xiě)入的起始位置是 offset，執(zhí)行后返回實(shí)際讀取的字節(jié)數(shù)。例如，現(xiàn)在接收緩沖區(qū)中只有 6個(gè)字節(jié)，但 count參數(shù)值為 10，則返回值為 6。 在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，通常先通過(guò) SerialPort對(duì)象的 BytesToRead屬性獲得接收緩沖區(qū)中已有的字節(jié)數(shù)，并根據(jù)該屬性值來(lái)設(shè)置 count參數(shù)。 和 ReadByte方法不同的是，調(diào)用 Read方法時(shí)，不管接收緩沖區(qū)中有無(wú)數(shù)據(jù)，都不會(huì)對(duì)應(yīng)用程序的當(dāng)前線(xiàn)程造成阻塞。 9 工控程序設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情景 串口設(shè)備數(shù)據(jù)的接收和處理 4 接收超時(shí)異常處理 當(dāng)使用 ReadByte方