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java的串口通信問(wèn)題

 更新時(shí)間:2024年05月13日 09:31:10   作者:雪域的雨  
這篇文章主要介紹了java的串口通信問(wèn)題,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助,如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h2>

(1)了解串口的通信方式。

(2)掌握串口通信的原理,了解串口通信的編程的初步概念和相應(yīng)函數(shù),掌握一個(gè)具體開

發(fā)平臺(tái)下的串口編程。

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

這一部分將是我們的重點(diǎn),要與串口通信首先要在項(xiàng)目添加RXTXcomm.jar包(放在項(xiàng)目中的lib目錄下,并添加到build Path中);

另外,還需要將解壓后的rxtxParallel.dll和rxtxSerial.dll兩個(gè)文件放在%JAVA_HOME%/jre/bin目錄下,這樣該包才能被正常的加載和調(diào)用。

由于筆記本或臺(tái)式機(jī)上基本上都沒(méi)有成對(duì)的串口提供給我們調(diào)試使用,我們就需要下載虛擬串口軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)串口調(diào)試。

  • 下載虛擬串口軟件。
  • 打開軟件添加虛擬串口vspd,一般都是成對(duì)添加的(添加COM6、COM9)
  • 添加完成后到設(shè)備管理器中查看,發(fā)現(xiàn)多了兩個(gè)虛擬串口
  • 下載串口調(diào)試軟件sscom32
  • 可以直接先打開兩個(gè)調(diào)試窗口,分別用來(lái)表示COM6和COM9串口。兩個(gè)串口的參數(shù)一定要設(shè)置的一樣才可以正常的收發(fā)數(shù)據(jù)。(若調(diào)試可以正常收發(fā)數(shù)據(jù)后,可以關(guān)掉一個(gè)調(diào)試器,而用java程序代替)

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

串口通信在很多地方都要用到,特別是嵌入式開發(fā)、短信模塊開發(fā)以及為各種硬件產(chǎn)品定制軟件等都需要用到。

其中最經(jīng)常用的通信協(xié)議為RS-232通信協(xié)議,要想成為真正的串口通信開發(fā)高手就需要全面的了解串口的通信協(xié)議(本人還是菜鳥一枚。。。希望高手指點(diǎn))。

串口通信的另一個(gè)重點(diǎn)在于接收到數(shù)據(jù)后,如何判斷數(shù)據(jù)的類型以及有效數(shù)據(jù)的提取等,這些都需要根據(jù)相應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行代碼編寫。

         

 

四、實(shí)驗(yàn)小結(jié)、問(wèn)題討論

(1)串口有兩種

1.PC上的COM口

COM口即串行通訊端口。微機(jī)上的com口多為9針,最大速率115200bps。

通常用于連接鼠標(biāo)(串口)及通訊設(shè)備(如連接外置式MODEM進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊)等。

但目前主流的主板一般都只帶1個(gè)串口,甚至不帶。

機(jī)箱后面,梯形的,兩排,一排5個(gè)孔,一排4個(gè)孔

一般有兩個(gè),就是com1 com2,背板上應(yīng)該都標(biāo)明的

反正要么上12,要么左12

可以轉(zhuǎn)接USB

2.設(shè)備上的Serial口

專為廣域網(wǎng)設(shè)計(jì),它可以做ISDN,PPP,幀中繼等網(wǎng)絡(luò)類型的連接可以接很多網(wǎng)絡(luò)類型,要使用它必須設(shè)置時(shí)鐘頻率(DCE、DTE),路由表的算法也在此接口上形成。

以太網(wǎng)口是對(duì)局域網(wǎng)內(nèi)的,它只有擁有局域網(wǎng)所需要的所有功能。

沒(méi)有廣域網(wǎng)接口所需要的功能,而廣域網(wǎng)串口也沒(méi)有局域網(wǎng)以太網(wǎng)口接口的功能,所以兩個(gè)接口是不能對(duì)調(diào)的。

路由器連接路由器就要用路由器上的Serial端口連接,不過(guò)現(xiàn)在的路由器都沒(méi)有這些,都用光口代替了。

ethernet口:以太網(wǎng)口,現(xiàn)在可以說(shuō)是百兆口,交換機(jī)間連在一起用的。

以太口(eth)是接RJ45水晶頭的,串口(ser) 是遠(yuǎn)距離連接 使用的!可以是電纜也可以是光纖!

串口是串行口通訊協(xié)議,以太網(wǎng)口是以太網(wǎng)通訊協(xié)議。

2

  • 讀出寄存器數(shù)據(jù)
  • 將讀出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可計(jì)算的數(shù)據(jù)類型(兩個(gè)char類型轉(zhuǎn)換成一個(gè)short或int或float類型)
  • 根據(jù)公式計(jì)算

根據(jù)公式計(jì)算

不用union的函數(shù)也可以用sprintf實(shí)現(xiàn)

package com.test;


import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Enumeration;
import java.util.TooManyListenersException;

import gnu.io.CommPortIdentifier;
import gnu.io.PortInUseException;
import gnu.io.SerialPort;
import gnu.io.SerialPortEvent;
import gnu.io.SerialPortEventListener;

/**
 * @項(xiàng)目名稱 :DSerialPort
 * @文件名稱 :SerialPort.java
 * @所在包 :org.serial
 * @功能描述 : 串口類
 * @修改記錄 :
 */
public class DSerialPort implements Runnable, SerialPortEventListener {

    private String appName = "串口通訊測(cè)試";
    private int timeout = 2000;// open 端口時(shí)的等待時(shí)間
    private int threadTime = 0;

    private CommPortIdentifier commPort;
    private SerialPort serialPort;
    private InputStream inputStream;
    private OutputStream outputStream;

    /**
     * @方法名稱 :listPort
     * @功能描述 :列出所有可用的串口
     * @返回值類型 :void
     */
    @SuppressWarnings("rawtypes")
    public void listPort() {
        CommPortIdentifier cpid;
        Enumeration en = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();

        System.out.println("now to list all Port of this PC:" + en);

        while (en.hasMoreElements()) {
            cpid = (CommPortIdentifier) en.nextElement();
            if (cpid.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL) {
                System.out.println(cpid.getName() + ", " + cpid.getCurrentOwner());
            }
        }
    }

    /**
     * @方法名稱 :selectPort
     * @功能描述 :選擇一個(gè)端口,比如:COM1
     * @返回值類型 :void
     * @param portName
     */
    @SuppressWarnings("rawtypes")
    public void selectPort(String portName) {

        this.commPort = null;
        CommPortIdentifier cpid;
        Enumeration en = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();

        while (en.hasMoreElements()) {
            cpid = (CommPortIdentifier) en.nextElement();
            if (cpid.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL && cpid.getName().equals(portName)) {
                this.commPort = cpid;
                break;
            }
        }

        openPort();
    }

    /**
     * @方法名稱 :openPort
     * @功能描述 :打開SerialPort
     * @返回值類型 :void
     */
    private void openPort() {
        if (commPort == null){
            log(String.format("無(wú)法找到名字為'%1$s'的串口!", commPort.getName()));}
        else {
            log("端口選擇成功,當(dāng)前端口:" + commPort.getName() + ",現(xiàn)在實(shí)例化 SerialPort:");

            try {
                serialPort = (SerialPort) commPort.open(appName, timeout);
                log("實(shí)例 SerialPort 成功!");
            } catch (PortInUseException e) {
                throw new RuntimeException(String.format("端口'%1$s'正在使用中!", commPort.getName()));
            }
        }
    }

    /**
     * @方法名稱 :checkPort
     * @功能描述 :檢查端口是否正確連接
     * @返回值類型 :void
     */
    private void checkPort() {
        if (commPort == null){
            throw new RuntimeException("沒(méi)有選擇端口,請(qǐng)使用 " + "selectPort(String portName) 方法選擇端口");}

        if (serialPort == null) {
            throw new RuntimeException("SerialPort 對(duì)象無(wú)效!");
        }
    }

    /**
     * @方法名稱 :write
     * @功能描述 :向端口發(fā)送數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)谡{(diào)用此方法前 先選擇端口,并確定SerialPort正常打開!
     * @返回值類型 :void
     * @param message
     */
    public void write(String message) {
        checkPort();

        try {
            outputStream = new BufferedOutputStream(serialPort.getOutputStream());
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException("獲取端口的OutputStream出錯(cuò):" + e.getMessage());
        }

        try {
            outputStream.write(message.getBytes("GBK"), 0, message.getBytes("GBK").length);
            //outputStream.write(message.getBytes());
            log("信息發(fā)送成功:"+new String(message.getBytes()));
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException("向端口發(fā)送信息時(shí)出錯(cuò):" + e.getMessage());
        } finally {
            try {
                outputStream.close();
            } catch (Exception e) {
            }
        }
    }

    /**
     * @方法名稱 :startRead
     * @功能描述 :開始監(jiān)聽從端口中接收的數(shù)據(jù)
     * @返回值類型 :void
     * @param time
     *            監(jiān)聽程序的存活時(shí)間,單位為秒,0 則是一直監(jiān)聽
     */
    public void startRead(int time) {
        checkPort();

        try {
            inputStream = new BufferedInputStream(serialPort.getInputStream());
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException("獲取端口的InputStream出錯(cuò):" + e.getMessage());
        }

        try {
            serialPort.addEventListener(this);
        } catch (TooManyListenersException e) {
            throw new RuntimeException(e.getMessage());
        }

        serialPort.notifyOnDataAvailable(true);

        log(String.format("開始監(jiān)聽來(lái)自'%1$s'的數(shù)據(jù)--------------", commPort.getName()));
        if (time > 0) {
            this.threadTime = time * 1000;
            Thread t = new Thread(this);
            t.start();
            log(String.format("監(jiān)聽程序?qū)⒃?1$d秒后關(guān)閉。。。。", threadTime));
        }
    }

    /**
     * @方法名稱 :close
     * @功能描述 :關(guān)閉 SerialPort
     * @返回值類型 :void
     */
    public void close() {
        serialPort.close();
        serialPort = null;
        commPort = null;
    }

    public void log(String msg) {
        System.out.println(appName + " --> " + msg);
    }

    /**
     * 數(shù)據(jù)接收的監(jiān)聽處理函數(shù)
     */
    @Override
    public void serialEvent(SerialPortEvent arg0) {
        switch (arg0.getEventType()) {
            case SerialPortEvent.BI:/* Break interrupt,通訊中斷 */
            case SerialPortEvent.OE:/* Overrun error,溢位錯(cuò)誤 */
            case SerialPortEvent.FE:/* Framing error,傳幀錯(cuò)誤 */
            case SerialPortEvent.PE:/* Parity error,校驗(yàn)錯(cuò)誤 */
            case SerialPortEvent.CD:/* Carrier detect,載波檢測(cè) */
            case SerialPortEvent.CTS:/* Clear to send,清除發(fā)送 */
            case SerialPortEvent.DSR:/* Data set ready,數(shù)據(jù)設(shè)備就緒 */
            case SerialPortEvent.RI:/* Ring indicator,響鈴指示 */
            case SerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY:/*
             * Output buffer is
             * empty,輸出緩沖區(qū)清空
             */
                break;
            case SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE:/*
             * Data available at the serial
             * port,端口有可用數(shù)據(jù)。讀到緩沖數(shù)組,輸出到終端
             */
                byte[] readBuffer = new byte[1024];
                String readStr = "";
                String s2 = "";

                try {

                    while (inputStream.available() > 0) {
                        inputStream.read(readBuffer);
                        readStr += new String(readBuffer).trim();
                    }

                    s2 = new String(readBuffer).trim();

                    log("接收到端口返回?cái)?shù)據(jù)(長(zhǎng)度為" + readStr.length() + "):" + readStr);
                    log(s2);
                } catch (IOException e) {
                }
        }
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(threadTime);
            serialPort.close();
            log(String.format("端口''監(jiān)聽關(guān)閉了!", commPort.getName()));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        DSerialPort dp = new DSerialPort();
        dp.listPort();
        dp.selectPort("COM6");
        dp.write("tdgfg!");
        dp.startRead(30);


    }

}

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn),希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。

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