使用C++開發(fā)一個串口讀寫軟件的實現(xiàn)步驟

更新時間：2025年04月03日 08:59:54 作者：廣龍宇

這篇文章主要介紹了使用xmake（一個項目管理工具兼包管理工具）和asio2（一個asio的框架,可以實現(xiàn)輕松各種網絡應用,一般支持tcp,udp,http,websocket,rpc,ssl,icmp,serial_port.）來快速的開發(fā)個串口讀寫軟件（整合例程）,需要的朋友可以參考下

引言

現(xiàn)階段仍然有很多地方都是用C++寫的，因此還是需要用到的，盡管現(xiàn)在都開始使用Rust來代替C++了，但Rust的別扭也是眾所周知的，在Rust中文社區(qū)就看到不少人因此選擇放棄Rust轉回C++了（反正不可能是我，我C++主要還是嵌入式和玩）。這倆貨，踩誰都不對，也沒有必要去捧誰，他們都是差不多的，比如說Rust難，C++就不難嗎？只不過是出來了從頭就開始難的Rust而已，Rust也有其相對比較簡單的地方。

C++到現(xiàn)在一直都是在發(fā)展的，對于關注C++的人來說，C++的新特性已經特別了解了，而我實際上也不過是個初學者（調庫小子）?，F(xiàn)在的C++已經發(fā)展的有點意思了，也有很多其他編程語言的特點，最主要是用起來沒有以前那么難了（不用vcpkg,cmake后好用多了）。

現(xiàn)在我就xmake（一個項目管理工具兼包管理工具）和asio2（一個asio的框架，可以實現(xiàn)輕松各種網絡應用，一般支持tcp,udp,http,websocket,rpc,ssl,icmp,serial_port.）來快速的開發(fā)個串口讀寫軟件（整合例程）。

一、必要條件

要想跟我一起開始做，你需要完成兩件事

安裝好c++開發(fā)環(huán)境（我是Linux,其實什么操作系統(tǒng)都可以）
安裝好xmake
安裝好vscode
安裝好vscode的cpp拓展包
安裝好vscode的xmake拓展

確保滿足以上條件后開始。

二、實現(xiàn)步驟

1.創(chuàng)建項目

首先是創(chuàng)建項目，xmake創(chuàng)建項目的命令如下（項目名c_serial_demo）

xmake create c_serial_demo

然后用vscode打開這個文件夾，里面有兩個文件

src - 用來存放你的源代碼
xmake.lua - xmake的配置文件

2.配置代碼提示

首先要生成cpp代碼提示的配置文件，按下ctrl + shift + p，輸入c/c++，選擇輸入c/c++編輯配置(UI)，然后關掉這個頁面就好了，就會看到在.vscode下面多出個文件c_cpp_properties.json就成功了。

然后是生成xmake的代碼編譯命令文件，按下ctrl + shift + p，輸入xmake，選擇xmake:UpdateIntellisense，就會看到在.vscode下面多出個文件compile_commands.json就成功了。

最后在c_cpp_properties.json中的configurations中寫入"compileCommands": ".vscode/compile_commands.json"，寫完后就像下面這個樣子

{
    "configurations": [
        {
            "name": "Linux",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**"
            ],
            "defines": [],
            "compilerPath": "/usr/lib64/ccache/clang",
            "cStandard": "c17",
            "cppStandard": "c++17",
            "compileCommands": ".vscode/compile_commands.json"
        }
    ],
    "version": 4
}

此時保存后代碼提示就沒問題了。

3.安裝依賴

本程序只是實現(xiàn)串口讀寫，并且是打算直接調庫快速實現(xiàn)，因此直接安裝依賴就好了,首先執(zhí)行安裝依賴的命令

xrepo install asio2

然后修改配置文件xmake.lua，添加以下行

add_rules("mode.debug", "mode.release")

add_requires("asio2") -- 添加這行 1

target("c_serial_demo")
    set_kind("binary")
    add_files("src/*.cpp")
    add_packages("asio2") -- 添加這行 2

3.編譯程序

xmake的編譯運行很簡單，編譯就是直接運行

xmake
# 或者
xmake build

運行就是

xmake run

此時運行你應該可以看到Hello World

4. 編寫實現(xiàn)代碼

asio2的github上有很多示例代碼，由于這里只使用串口讀寫，因此直接把serial_port的代碼拿過來用就好了，有興趣可以去github看看，我這里直接貼出來

#include <asio2/serial_port/serial_port.hpp>

int main()
{
	std::string_view device = "COM1"; // for windows
	//std::string_view device = "/dev/ttyS0"; // for linux
	std::string_view baud_rate = "9600";

	asio2::serial_port sp;

	sp.bind_init([&]()
	{
		// Set other serial port parameters at here
		sp.set_option(asio::serial_port::flow_control(asio::serial_port::flow_control::type::none));
		sp.set_option(asio::serial_port::parity(asio::serial_port::parity::type::none));
		sp.set_option(asio::serial_port::stop_bits(asio::serial_port::stop_bits::type::one));
		sp.set_option(asio::serial_port::character_size(8));

	}).bind_recv([&](std::string_view data)
	{
		printf("recv : %zu %.*s\n", data.size(), (int)data.size(), data.data());

		sp.async_send(data);

	}).bind_start([&]()
	{
		printf("start : %d %s\n", asio2::last_error_val(), asio2::last_error_msg().c_str());
	}).bind_stop([&]()
	{
		printf("stop : %d %s\n", asio2::last_error_val(), asio2::last_error_msg().c_str());
	});

	//sp.start(device, baud_rate);
	sp.start(device, baud_rate, '\n');
	//sp.start(device, baud_rate, "\r\n");
	//sp.start(device, baud_rate, match_role);
	//sp.start(device, baud_rate, asio::transfer_at_least(1));
	//sp.start(device, baud_rate, asio::transfer_exactly(10));

	sp.async_send("abc0123456789xyz\n", [](std::size_t bytes_sent)
	{
		printf("send : %zu %d %s\n", bytes_sent,
			asio2::last_error_val(), asio2::last_error_msg().c_str());
	});

	while (std::getchar() != '\n');

	return 0;
}

將以上代碼直接替換到main.cpp即可，其中device根據(jù)你的操作系統(tǒng)來寫（Windows還是Linux,這個庫是可以直接跨平臺的），然后波特率就是baud_rate，根據(jù)你的情況來編寫，現(xiàn)在編譯運行，應該是能看到默認輸出的一些東西，現(xiàn)在只要連接個單片機到這個串口，或者使用usb轉串口，連接上以后就可以正?？吹捷敵隽耍热?/p>