功能強(qiáng)大的串口工具，抓緊收藏！

開(kāi)源精選》是我們分享Github、Gitee等開(kāi)源社區(qū)中優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目的欄目，包括技術(shù)、學(xué)習(xí)、實(shí)用與各種有趣的內(nèi)容。本期推薦的是一個(gè)功能強(qiáng)大的串口工具。支持Lua自動(dòng)化處理、串口調(diào)試、串口監(jiān)聽(tīng)、串口曲線(xiàn)、TCP測(cè)試、MQTT測(cè)試、編碼轉(zhuǎn)換、亂碼恢復(fù)等功能。

功能列表

其他串口調(diào)試功能具有的功能
收發(fā)日志清晰明了，可同時(shí)顯示HEX值與實(shí)際字符串
自動(dòng)保存串口與Lua腳本日志，并附帶時(shí)間
串口斷開(kāi)后，如果再次連接，會(huì)自動(dòng)重連
發(fā)送的數(shù)據(jù)可被用戶(hù)自定義的Lua腳本提前處理
右側(cè)快捷發(fā)送欄，快捷發(fā)送條目數(shù)量不限制
右側(cè)快捷發(fā)送欄，支持10頁(yè)數(shù)據(jù)，互相獨(dú)立
可獨(dú)立運(yùn)行Lua腳本，并擁有定時(shí)器與協(xié)程任務(wù)特性（移植自合宙Luat Task架構(gòu)）
可選文字編碼格式
終端功能，直接敲鍵盤(pán)發(fā)送數(shù)據(jù)（包含ctrl+字母鍵）
可單獨(dú)隱藏發(fā)送數(shù)據(jù)
集成TCP、UDP、SSL測(cè)試服務(wù)端/客戶(hù)端功能，并且支持IPV6
集成各種編碼互轉(zhuǎn)功能
集成亂碼恢復(fù)功能
集成mqtt測(cè)試功能
集成串口監(jiān)聽(tīng)功能，可監(jiān)聽(tīng)其他軟件的串口通信數(shù)據(jù)

特色功能示范

使用Lua腳本提前處理待發(fā)送的數(shù)據(jù)

結(jié)尾加上換行回車(chē)

return uartData.."\r\n"

發(fā)送16進(jìn)制數(shù)據(jù)

return uartData:fromHex()

此腳本可將形如30313233發(fā)送數(shù)據(jù)，處理為0123的結(jié)果

更多玩法等你發(fā)現(xiàn)

json = require("JSON")
t = uartData:split(",")
return json:encode({
    key1 = t[1],
    key2 = t[2],
    key3 = t[3],
})

此腳本可將形如a,b,c發(fā)送數(shù)據(jù)，處理為{"key1":"a","key2":"b","key3":"c"}的結(jié)果。

獨(dú)立的Lua腳本自動(dòng)處理串口收發(fā)

右側(cè)的Lua腳本調(diào)試區(qū)域，可直接運(yùn)行你寫(xiě)的串口測(cè)試腳本，如軟件自帶的：

--注冊(cè)串口接收函數(shù)
uartReceive = function (data)
    log.info("uartReceive",data)
    sys.publish("UART",data)--發(fā)布消息
end

--新建任務(wù)，等待接收到消息再繼續(xù)運(yùn)行
sys.taskInit(function()
    while true do
        local _,udata = sys.waitUntil("UART")--等待消息
        log.info("task waitUntil",udata)
        local sendResult = apiSendUartData("ok!")--發(fā)送串口消息
        log.info("uart send",sendResult)
    end
end)

--新建任務(wù)，每休眠1000ms繼續(xù)一次
sys.taskInit(function()
    while true do
        sys.wait(1000)--等待1000ms
        log.info("task wait",os.time())
    end
end)

--1000ms循環(huán)定時(shí)器
sys.timerLoopStart(log.info,1000,"timer test")

甚至你可以利用xlua框架的特性，調(diào)用C#接口完成任何你想做的事情

request = CS.System.Net.WebRequest.Create("http://example.com")
request.ContentType = "text/html;charset=UTF-8";
request.Timeout = 5000;--超時(shí)時(shí)間
request.UserAgent = "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/71.0.3578.98 Safari/537.36 Vivaldi/2.2.1388.37";

response = request:GetResponse():GetResponseStream()

myStreamReader = CS.System.IO.StreamReader(response, CS.System.Text.Encoding.UTF8);

print(myStreamReader:ReadToEnd())--打印獲取的body內(nèi)容

myStreamReader:Close()
response:Close()

使用此功能，你可以完成大部分的自動(dòng)化串口調(diào)試操作。

示例圖

-END-

開(kāi)源協(xié)議：Apache-2.0

開(kāi)源地址：https://gitee.com/chenxuuu/llcom

.引言

本篇介紹ESP32上通過(guò)MicroPython實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)的收發(fā)。

2.環(huán)境介紹

2.1.硬件

ESP32 小板：

Micro USB線(xiàn)：

USB轉(zhuǎn)TTL：

2.2.軟件

1) PC端Wndows系統(tǒng)，Python 2.7環(huán)境或者 Python 3.4以及更新的版本

2) 板子上Micropython 環(huán)境

將板子G12引腳和USB轉(zhuǎn)TTL的RXD引腳短接

將板子G13引腳和USB轉(zhuǎn)TTL的TXD引腳短接

將板子GND引腳和USB轉(zhuǎn)TTL的GND引腳短接

3.串口發(fā)送

代碼如下：

from machine import UART,Pin

uart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)
uart.write("ESP32 uart send example!\r\n")

運(yùn)行結(jié)果如下，

完成的功能即：ESP32通過(guò)串口發(fā)送數(shù)據(jù)給USB轉(zhuǎn)TTL

4.串口接收

代碼如下：

from machine import UART,Pin

uart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)

while True:
    if uart.any():
        rev_data = uart.read()
        print(rev_data)

結(jié)果如下：在左側(cè)窗口里發(fā)送什么，右側(cè)窗口就會(huì)接收到什么。

完成的功能即：USB轉(zhuǎn)TLL通過(guò)串口發(fā)送數(shù)據(jù)給ESP32

如果改為：

from machine import UART,Pin

uart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)

while True:
    if uart.any():
        rev_data = uart.read()
        print(rev_data.decode())

結(jié)果如下：

兩者的輸出結(jié)果有差異，這里涉及到Python中bytes和str兩種數(shù)據(jù)類(lèi)型的問(wèn)題，readline函數(shù)的返回值是bytes類(lèi)型。

strings可以被編碼(encode)成字bytes,bytes也可以解碼(decode)成strings

更多關(guān)于UART使用可以參考：docs.micropython.org/en/latest/library/machine.UART.html

5.自發(fā)自收實(shí)驗(yàn)

cirmall.com/bbs/thread-102657-1-1.html 這里有個(gè)自發(fā)自收的例子，將G12和G13短接在一起。

運(yùn)行結(jié)果如下：

使用上一篇介紹的通過(guò) ampy --port COM3 run --no-output uart.py 方法，在串口中可以看到輸出結(jié)果如下：

細(xì)心的讀者，有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)兩者輸出結(jié)果有什么不同嗎？

如果沒(méi)看出來(lái)的話(huà)，提示一下，大家看看Send Byte：后面有什么不同。

這個(gè)原因我想了一段時(shí)間，大家知道什么原因嗎，歡迎評(píng)論區(qū)留言。

、串口介紹

1.波特率

衡量通信速度的參數(shù)，表示每秒鐘傳送的bit的個(gè)數(shù)。例如9600波特表示每秒鐘發(fā)送9600個(gè)bit。常見(jiàn)的波特率：9600（QSerialPort::Baud9600），19200（QSerialPort::Baud19200），38400（QSerialPort::Baud38400），115200（QSerialPort::Baud115200）

2.數(shù)據(jù)位

衡量通信中實(shí)際數(shù)據(jù)位的參數(shù)，當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)送一個(gè)信息包，實(shí)際包含的有效數(shù)據(jù)位個(gè)數(shù)。常見(jiàn)設(shè)置：5（QSerialPort::Data5），6（QSerialPort::Data6），7（QSerialPort::Data7），8（QSerialPort::Data8）

3.停止位

用于表示單個(gè)包的最后一位。典型的值為1和2位。常見(jiàn)設(shè)置：1（QSerialPort::OneStop），1.5（QSerialPort::OneAndHalfStop），2（QSerialPort::TwoStop）

4.奇偶校驗(yàn)位

串口通信中一種檢錯(cuò)方式。常用的檢錯(cuò)方式有：偶、奇校驗(yàn)。常見(jiàn)設(shè)置：None（QSerialPort::NoParity），Even（QSerialPort::EvenParity），Odd（QSerialPort::OddParity）等

5.流控

QT上還提供設(shè)置數(shù)據(jù)流控

Qt資料領(lǐng)取→「鏈接」

注：串口數(shù)據(jù)流控

1.流控制在串行通訊中的作用

這里講到的“流”，當(dāng)然指的是數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)在兩個(gè)串口之間傳輸時(shí)，常常會(huì)出現(xiàn)丟失數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，或者兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的處理速度不同，如臺(tái)式機(jī)與單片機(jī)之間的通訊，接收端數(shù)據(jù)緩沖區(qū)已滿(mǎn)，則此時(shí)繼續(xù)發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)就會(huì)丟失。現(xiàn)在我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)上通過(guò)modem進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，這個(gè)問(wèn)題就尤為突出。流控制能解決這個(gè)問(wèn)題，當(dāng)接收端數(shù)據(jù)處理不過(guò)來(lái)時(shí)，就發(fā)出“不再接收”的信號(hào)，發(fā)送端就停止發(fā)送，直到收到“可以繼續(xù)發(fā)送”的信號(hào)再發(fā)送數(shù)據(jù)。因此流控制可以控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪M(jìn)程，防止數(shù)據(jù)的丟失。 pc機(jī)中常用的兩種流控制是硬件流控制（包括rts/cts、dtr/cts等）和軟件流控制xon/xoff（繼續(xù)/停止），下面分別說(shuō)明。

2.硬件流控制

硬件流控制常用的有rts/cts流控制和dtr/dsr（數(shù)據(jù)終端就緒/數(shù)據(jù)設(shè)置就緒）流控制。

硬件流控制必須將相應(yīng)的電纜線(xiàn)連上，用rts/cts（請(qǐng)求發(fā)送/清除發(fā)送）流控制時(shí)，應(yīng)將通訊兩端的rts、cts線(xiàn)對(duì)應(yīng)相連，數(shù)據(jù)終端設(shè)備（如計(jì)算機(jī)）使用rts來(lái)起始調(diào)制解調(diào)器或其它數(shù)據(jù)通訊設(shè)備的數(shù)據(jù)流，而數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（如調(diào)制解調(diào)器）則用cts來(lái)起動(dòng)和暫停來(lái)自計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)流。

這種硬件握手方式的過(guò)程為：我們?cè)诰幊虝r(shí)根據(jù)接收端緩沖區(qū)大小設(shè)置一個(gè)高位標(biāo)志（可為緩沖區(qū)大小的75％）和一個(gè)低位標(biāo)志（可為緩沖區(qū)大小的25％），當(dāng)緩沖區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)量達(dá)到高位時(shí)，我們?cè)诮邮斩藢ts線(xiàn)置低電平（送邏輯0），當(dāng)發(fā)送端的程序檢測(cè)到cts為低后，就停止發(fā)送數(shù)據(jù)，直到接收端緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)量低于低位而將cts置高電平。rts則用來(lái)標(biāo)明接收設(shè)備有沒(méi)有準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)。常用的流控制還有還有dtr/dsr（數(shù)據(jù)終端就緒/數(shù)據(jù)設(shè)置就緒）。

3.軟件流控制

由于電纜線(xiàn)的限制，我們?cè)谄胀ǖ目刂仆ㄓ嵵幸话悴挥糜布骺刂疲密浖骺刂啤Ｒ话阃ㄟ^(guò)xon/xoff來(lái)實(shí)現(xiàn)軟件流控制。常用方法是：當(dāng)接收端的輸入緩沖區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)量超過(guò)設(shè)定的高位時(shí)，就向數(shù)據(jù)發(fā)送端發(fā)出xoff字符（十進(jìn)制的19或control-s，設(shè)備編程說(shuō)明書(shū)應(yīng)該有詳細(xì)闡述），發(fā)送端收到 xoff字符后就立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)；當(dāng)接收端的輸入緩沖區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)量低于設(shè)定的低位時(shí)，就向數(shù)據(jù)發(fā)送端發(fā)出xon字符（十進(jìn)制的17或control- q），發(fā)送端收到xon字符后就立即開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)。

代碼展示

 //初始化波特率
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(tr("自定義"));
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("9600"), QSerialPort::Baud9600);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("19200"), QSerialPort::Baud19200);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("38400"), QSerialPort::Baud38400);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("115200"), QSerialPort::Baud115200);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->setCurrentText(tr("38400"));

    //初始化數(shù)據(jù)位
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("5"), QSerialPort::Data5);
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("6"), QSerialPort::Data6);
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("7"), QSerialPort::Data7);
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("8"), QSerialPort::Data8);
    ui->Net_S_DataCombo->setCurrentText(tr("8"));

    //初始化停止位
    ui->Net_S_StopCombo->addItem(QStringLiteral("1"), QSerialPort::OneStop);
    ui->Net_S_StopCombo->addItem(tr("1.5"), QSerialPort::OneAndHalfStop);
    ui->Net_S_StopCombo->addItem(QStringLiteral("2"), QSerialPort::TwoStop);
    ui->Net_S_StopCombo->setCurrentText(tr("1"));

    //初始化校驗(yàn)位
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("None"), QSerialPort::NoParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Even"), QSerialPort::EvenParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Odd"), QSerialPort::OddParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Mark"), QSerialPort::MarkParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Space"), QSerialPort::SpaceParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->setCurrentText(tr("None"));

    //初始化流控
    ui->Net_S_FlowCombo->addItem(tr("None"), QSerialPort::NoFlowControl);
    ui->Net_S_FlowCombo->addItem(tr("RTS/CTS"), QSerialPort::HardwareControl);
    ui->Net_S_FlowCombo->addItem(tr("XON/XOFF"), QSerialPort::SoftwareControl);
    ui->Net_S_FlowCombo->setCurrentText(tr("None"));

    //設(shè)置波特率和讀寫(xiě)方向
    qint32 baudRate;
    if (ui->Net_S_BaudrateCombo->currentIndex() == 4){
        baudRate = ui->Net_S_BaudrateCombo->currentText().toInt();
    }else{
        baudRate = static_cast<QSerialPort::BaudRate>(ui->Net_S_BaudrateCombo->itemData(ui->Net_S_BaudrateCombo->currentIndex()).toInt());
    }              
    m_serialPort->setBaudRate(baudRate,QSerialPort::AllDirections);
    //數(shù)據(jù)位
    QSerialPort::DataBits dataBits = static_cast<QSerialPort::DataBits>(ui->Net_S_DataCombo->itemData(ui->Net_S_DataCombo->currentIndex()).toInt());           
    m_serialPort->setDataBits(dataBits);
    //停止位
    QSerialPort::StopBits stopBits = static_cast<QSerialPort::StopBits>(ui->Net_S_StopCombo->itemData(ui->Net_S_StopCombo->currentIndex()).toInt());         
    m_serialPort->setStopBits(stopBits);
    //校驗(yàn)位
    QSerialPort::Parity parity = static_cast<QSerialPort::Parity>(ui->Net_S_ChkCombo->itemData(ui->Net_S_ChkCombo->currentIndex()).toInt());   
    m_serialPort->setParity(parity);
    //流控制
    QSerialPort::FlowControl flowControl = static_cast<QSerialPort::FlowControl>(ui->Net_S_FlowCombo->itemData(ui->Net_S_FlowCombo->currentIndex()).toInt());            
    m_serialPort->setFlowControl(flowControl);

初始化串口

1、從本機(jī)上查詢(xún)所有串口，并在界面顯示

QStringList list;
    QList<QSerialPortInfo> serialPortInfoList = QSerialPortInfo::availablePorts();//讀取所有可用的串口信息
    int intID = 0;
    foreach(QSerialPortInfo serialPortInfo,serialPortInfoList)  //打印出端口信息
    {
        QString strComboShow = (serialPortInfo.portName() + "：" + serialPortInfo.description());
        ui->Net_S_COMCombo->insertItem(intID,strComboShow,serialPortInfo.portName());
    }

QSerialPortInfo 類(lèi)中可獲取串口端口的名稱(chēng)，如：COM1,COM2等。還有相關(guān)串口描述。

2、打開(kāi)串口

   m_serialPort->setPortName("串口名字");//當(dāng)前選擇的串口名字
   if(!m_serialPort->open(QIODevice::ReadWrite))//用ReadWrite 的模式嘗試打開(kāi)串口
   {
        QMessageBox::warning(this, "警告", "打開(kāi)串口失敗");
        return;
   }

3、串口接收數(shù)據(jù)

// 串口數(shù)據(jù)到來(lái)時(shí)，會(huì)觸發(fā)QSerialPort::readyRead事件，添加相應(yīng)的響應(yīng)函數(shù)
QObject::connect(m_serialPort, &QSerialPort::readyRead, this, &Nahai::serialReceiveData);

void serialReceiveData()
{
  QByteArray buffer = m_serialPort->readAll();
  //處理你要處理的數(shù)據(jù)

}

4、串口發(fā)送數(shù)據(jù)

 if(m_serialPort->isOpen())
    {
        m_serialPort->write(baPacket,baPacket.size());//QByteArray baPacket:為你要發(fā)送字節(jié)數(shù)組
    }

文章轉(zhuǎn)自博客園（Bruce的筆記本）：https://www.cnblogs.com/BruceMao/p/15410471.html

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