QT開發（五十）——QT串口編程基礎

QT開發（五十）——QT串口編程基礎

1、QtSerialPort簡介

1、串口通訊基礎

    目前使用最普遍的串口爲DB9接口，適用於較近距離的通訊。通常小於10米。DB9接口有9個針腳。

    串口通訊的主要參數以下：

    A、波特率：衡量通訊速度的參數，表示每秒鐘傳送的bit的個數。例如9600波特表示每秒鐘發送9600個bit。

    B、數據位：衡量通訊中實際數據位的參數，當計算機發送一個信息包，實際包含的有效數據位個數。

    C、中止位：用於表示單個包的最後一位。典型的值爲1和2位。

    D、奇偶校驗位：串口通訊中一種檢錯方式。經常使用的檢錯方式有：偶、奇校驗。

2、QtSerialPort模塊簡介

    QtSerialPort模塊是QT5中附加模塊的一個模塊，爲硬件和虛擬的串口提供統一的接口。
    串口因爲其簡單和可靠，目前在像嵌入式系統、機器人等工業中依舊用得不少。使用QtSerialPort模塊，開發者能夠大大縮短開發串口相關的應用程的週期。

    Qt SerialPort提供了基本的功能，包括配置、I/O操做、獲取和設置RS-232引腳的信號。

    Qt SerialPort模塊暫不支持如下特性：
    A、終端的特性，例如回顯，控制CR/LF等等
    B、文本模式
    C、讀或寫操做的超時和延時配置
    D、當RS-232引腳信號變化通知
    要在應用程序中使用QtSerialPort，須要包括以下的聲明：
    #include <QtSerialPort/QtSerialPort>
    要連接QtSerialPort模塊，須要在.pro文件中添加以下內容：
    QT += serialport

2、QSerialPort

1、QSerialPort簡介

    QSerialPort提供了訪問串口的接口函數。使用輔助類QSerialPortInfo能夠獲取可用的串口信息。將QSerialPortInfo輔助類對象作爲參數，使用setPort()或setPortName()函數能夠設置要訪問的串口設備。

    設置好端口後，可使用open()函數以只讀、只寫或讀寫的模式打開使用。

    注意，串口使用獨佔方式打開。

    使用close()函數關閉串口而且取消IO操做。

    串口成功打開後，QSerialPort會嘗試肯定串口的當前配置並初始化。可使用setBaudRate()、setDataBits()、setParity()、setStopBits()和setFlowControl()函數從新配置端口設置。

    有一對名爲QSerialPort::dataTerminalReady、QSerialPort::requestToSend的屬性

    QSerialPort提供了停止正在調用線程直到信號觸發的一系列函數。這些函數用於阻塞串口。

    waitForReadyRead()：阻塞調用，直到有新的數據可讀

    waitForBytesWritten()：阻塞調用，直到數據以及寫入串口

阻塞串口編程與非阻塞串口編程徹底不一樣。阻塞串口不會要求時間循環而且一般會簡化代碼。然而，在GUI程序中，爲了不凍結用戶界面，阻塞串口編程只能用於非GUI線程。

    QSerialPort也能使用QTextStream和QDataStream的流操做符。在試圖使用流操做符>>讀時，須要確保有足夠可用的數據。

2、QSerialPort成員函數

QSerialPort::QSerialPort(QObject *parent = Q_NULLPTR)

QSerialPort::QSerialPort(const QString &name, QObject *parent = Q_NULLPTR)

QSerialPort::QSerialPort(const QSerialPortInfo &serialPortInfo, QObject *parent = Q_NULLPTR)

構造函數

[virtual] bool QSerialPort::atEnd() const

若是當前沒有數據可讀，返回true

[signal] void QSerialPort::baudRateChanged(qint32 baudRate, QSerialPort::Directions directions)

波特率改變後，信號觸發

[virtual] qint64 QSerialPort::bytesAvailable() const

返回可讀數據的字節數

[virtual] qint64 QSerialPort::bytesToWrite() const

返回可寫數據的字節數

[virtual] void QSerialPort::close()

關閉串口

void QSerialPort::setPort(const QSerialPortInfo &serialPortInfo)

設置串口端口信息爲serialPortInfo

void QSerialPort::setPortName(const QString &name)

設置串口名爲name

3、QSerialPortInfo

1、QSerialPortInfo簡介

    QSerialPortInfo類提供已有串口設備的信息。使用QSerialPortInfo類的靜態成員函數生成QSerialPortInfo對象的鏈表。鏈表中的每一個QSerialPortInfo對象表明一個串口，每一個串口可使用端口名、系統定位、描述、製造商查詢。QSerialPortInfo類對象也能夠用作QSerialPort類的setPort()成員函數的參數。

二、QSerialPortInfo成員函數

QSerialPortInfo::QSerialPortInfo(const QSerialPort &port)

QSerialPortInfo::QSerialPortInfo(const QString &name)

QSerialPortInfo::QSerialPortInfo(const QSerialPortInfo &other)

構造函數

[static] QList<QSerialPortInfo> QSerialPortInfo::availablePorts()

返回當前系統可用串口的鏈表

QString QSerialPortInfo::description() const

若是串口可用，返回串口的描述信息

bool QSerialPortInfo::hasProductIdentifier() const

若是有一個合法的16位生產碼，返回true

bool QSerialPortInfo::hasVendorIdentifier() const

若是有一個合法的16位製造商編碼，返回true

bool QSerialPortInfo::isBusy() const

若是串口當前正忙，返回true

QString QSerialPortInfo::manufacturer() const

若是串口可用，返回串口的製造商的名字

QString QSerialPortInfo::portName() const

返回串口的名字

quint16 QSerialPortInfo::productIdentifier() const

若是串口可用，返回串口的16位的生產編碼

QString QSerialPortInfo::serialNumber() const

若是串口可用，返回串口的序列號

[static] QList<qint32> QSerialPortInfo::standardBaudRates()

返回目標平臺支持的可用的標準波特率的鏈表

void QSerialPortInfo::swap(QSerialPortInfo &other)

使用other交換QSerialPortInfo對象

QString QSerialPortInfo::systemLocation() const

返回串口的系統位置

quint16 QSerialPortInfo::vendorIdentifier() const

若是串口可用，返回16位的製造商編碼

三、QSerialPortInfo顯示串口信息實例

#include <QCoreApplication>
#include <QtSerialPort/QtSerialPort>
#include <QList>
#include <QDebug>
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    QList<QSerialPortInfo> list = QSerialPortInfo::availablePorts();
    qDebug() << "Total number of availiable ports:" << list.count();
    foreach(const QSerialPortInfo &serialportinfo, list)
    {
        qDebug() << "Port: " << serialportinfo.portName();
        qDebug() << "Location: " << serialportinfo.systemLocation();
        qDebug() << "Description: " << serialportinfo.description();
        qDebug() << "Manufactutor: " << serialportinfo.manufacturer();
        qDebug() << "Vendor Indentifier: " << serialportinfo.vendorIdentifier();
        qDebug() << "Busy: " << serialportinfo.isBusy();
    }
    return a.exec();
}