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# 串口

串口：一种计算即通信接口，通过穿行传输数据，用于将计算机与外部设备 (例如打印机，调制解调器，传感器等) 连接起来

  • QSerialPort ：Qt 中的 串口 类，用于实现串口通信功能。
  • QSerialPortInfo ：Qt 中的 串口信息类 ，用于获取系统中 可用 的串口信息。
  • 波特率（ Baud Rate ）：表示 每秒钟传输的比特数 ，也就是串口传输数据的速度。在 Qt 中，可以使用 ``QSerialPort::setBaudRate () 函数设置 波特率。`
  • 数据位（Data Bits）：表示 每个字符使用的比特数 ，通常为 7 或 8 位。在 Qt 中，可以使用 QSerialPort::setDataBits() 函数设置 数据位 。
  • 停止位（Stop Bits）：表示在每个字符传输结束后，发送端在传输线上保持的电平状态。通常为 1或2位 。在 Qt 中，可以使用 QSerialPort::setStopBits() 函数设置 停止位 。
  • 校验位（Parity Bit）：用于 检查数据传输是否出错 ，常用的校验方式有 奇偶校验、偶校验和无校验 。如果使用校验位，通常为 1位 。在 Qt 中，可以使用 QSerialPort::setParity() 函数设置校验位。
  • 数据流控制（ Flow Control ）：用于控制数据传输的速度，常用的方式有硬件流控制和软件流控制。在 Qt 中，可以使用 QSerialPort::setFlowControl () 函数设置数据流控制。硬件流控制通常使用 RTS （请求发送）和 CTS （清除发送） 控制信号 ， 软件流控制 通常使用 XON 和 XOFF 字符。
  • 串口缓冲区（Serial Buffer）：用于存储串口接收和发送的数据，Qt 中提供了 QSerialPort::read() 和 QSerialPort::write() 函数用于读取和发送数据。
  • 帧（ Frame ）：表示一个数据包，通常包含起始位、数据位、校验位和停止位。在 Qt 中，可以使用 QSerialPort::setFrameSize() 函数设置帧的长度。
  • 串口状态（ Serial Port Status ）：用于表示串口的 状态 ，包括 是否打开 、 是否有可用数据 等。在 Qt 中，可以使用 QSerialPort::isOpen() 函数判断串口 是否打开 ，使用 QSerialPort::bytesAvailable() 函数获取 ` 可用数据的字节数。

# UI

串口调试UI

# 头文件

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
#include <QWidget>
#include <QtSerialPort/QtSerialPort>
#include <QTimer>
namespace Ui {
class Widget;
}
class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
private slots:
    void TimerEvent();  // 定时器实现
    void on_pushButton_clicked();
    void serialPort_readyRead(); // 接受数据
    void on_checkBox_clicked();
    void on_checkBox_2_clicked();
    void on_checkBox_3_clicked();
    void on_pushButton_2_clicked();
    void on_pushButton_3_clicked();
    void on_pushButton_4_clicked();
private:
    Ui::Widget *ui;
    QTimer *timer;// 定时器
    QStringList portStringList; // 串口列表
    QSerialPort *serial;  // 创建串口
    QString Receivetext, Sendtext;// 接受的数据和发送的数据
    long Receive_Byte, Send_Byte; // 接受的总字节数和发送的总字节数
};
#endif // WIDGET_H
# 实现函数
#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include <QDebug>
#include <QMessageBox>
Widget::Widget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    // 窗口大小
    resize(800, 600);
    setWindowTitle("串口调试助手"); // 串口标题
    // 设置定时器
    timer = new QTimer(this);
    timer->start(500);  //500 毫秒
    // 扫描有没有可以用的串口端口
    connect(timer, &QTimer::timeout, this, &Widget::TimerEvent);
    serial = new QSerialPort(this);  // 初始化串口
    // 对相关数据进行默认处理
    ui->comboBox_2->setCurrentIndex(5);
    ui->comboBox_3->setCurrentIndex(3);
    ui->comboBox_4->setCurrentIndex(2);
    ui->comboBox_5->setCurrentIndex(0);
    // 初始化数据清零操作
    Receive_Byte = 0; // 记录接收数据的字节数
    Send_Byte = 0; // 记录发送数据的字节数
    // 信号连接接受数据
    // 当 serial 收到数据，readRead 接受数据就绪，之后调用读取接受到的数据
    connect(serial, &QSerialPort::readyRead, this, &Widget::serialPort_readyRead);
    ui->checkBox->setCheckState(Qt::Checked); // 默认 ACSII 码是被选中的
}
Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}
void Widget::TimerEvent()
{
    // 更新可用的端口
    QStringList newPortStringList;
    newPortStringList.clear();
    // 遍历可用的串口
    // 将串口放到可用的容器里面
    foreach(const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts())
        newPortStringList += info.portName(); //info.portName 为 QString 类型
    // 如果串口数据有更新，
    if(newPortStringList.size() != portStringList.size())
    {
        portStringList = newPortStringList; // 将串口设置成现在的
        ui->comboBox->clear(); // 清空之前的串口 Box
        ui->comboBox->addItems(portStringList);  // 添加现在有的串口
    }
}
void Widget::on_pushButton_clicked()  // 打开串口之后的操作
{
    if(ui->pushButton->text() == QString("打开串口"))
    {
        //
        serial->setPortName(ui->comboBox->currentText()); // 获取串口号
        serial->setBaudRate(ui->comboBox_2->currentText().toInt()); // 获取波特率转成 Int
        switch(ui->comboBox_3->currentText().toInt()) // 波特率 // 根据数据为执行相关操作
        {
            case 5:serial->setDataBits(QSerialPort::Data5);break;
            case 6:serial->setDataBits(QSerialPort::Data6);break;
            case 7:serial->setDataBits(QSerialPort::Data7);break;
            case 8:serial->setDataBits(QSerialPort::Data8);break;
            default:serial->setDataBits(QSerialPort::UnknownDataBits); // 不知道波特率
        }
        switch(ui->comboBox_4->currentIndex())  // 校验位
        {
            case 0:serial->setParity(QSerialPort::EvenParity);break; // 设置校验位
            case 1:serial->setParity(QSerialPort::OddParity);break;
            case 2:serial->setParity(QSerialPort::NoParity);break;
            default:serial->setParity(QSerialPort::UnknownParity); // 不知道波特率
        }
        switch(ui->comboBox_5->currentIndex())  // 停止位
        {
            case 0:serial->setStopBits(QSerialPort::OneStop);break;
            case 1:serial->setStopBits(QSerialPort::OneAndHalfStop);break;
            case 2:serial->setStopBits(QSerialPort::TwoStop);break;
            default:serial->setStopBits(QSerialPort::UnknownStopBits);
        }
        serial->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);
        if(!serial->open(QIODevice::ReadWrite))// 打开串口
        {
            QMessageBox::information(this, "错误提示", "无法打开串口", QMessageBox::Ok);
            return;
        }
        // 打开串口之后，让相关设置改为不可修改
        ui->comboBox->setEnabled(false);
        ui->comboBox_2->setEnabled(false);
        ui->comboBox_3->setEnabled(false);
        ui->comboBox_4->setEnabled(false);
        ui->comboBox_5->setEnabled(false);
        ui->pushButton->setText("关闭串口");
    }
    else  // 如果是关闭串口，用户关闭串口
    {
        // 关闭串口之后，可以修改相关设备
        serial->close();
        ui->comboBox->setEnabled(true);
        ui->comboBox_2->setEnabled(true);
        ui->comboBox_3->setEnabled(true);
        ui->comboBox_4->setEnabled(true);
        ui->comboBox_5->setEnabled(true);
        ui->pushButton->setText("打开串口");
    }
}
void Widget::serialPort_readyRead() // 接受数据函数实现
{
    QString last_text; // 接受数据的存储位置
    int length;
    int i;
    if(ui->checkBox_3->checkState() != Qt::Checked)  // 判断接受设置是否是暂停，如果是暂停则不进行相关操作
    {
        last_text = ui->textEdit->toPlainText();  // 获取当前接受框的数据
        Receivetext = serial->readAll(); // 读取接受到的数据 readAll ()
        Receive_Byte += Receivetext.length(); // 原有的数据长度加上新接受的数据长度.length
        ui->label_9->setText(QString::number(Receive_Byte)); // 在下面的接受字节更新接受数据长度 QString::number 将数字转换为字符串
        // 判断接受数据设置是使用 HExo 还是 ACSII 并进行分别处理
        if(ui->checkBox_2->checkState() == Qt::Checked)  //hex
        {
            Receivetext = Receivetext.toLatin1().toHex();  // 将收到的数据转换为 16 进制的代码
            length = Receivetext.length(); // 获取当前的数据长度
            for(i = 0; i <= length/2; i++) // 两个一组，总长度 / 2
            {
                // 每两个字符后面添加空格，添加空格后次序为 2 5 8 11 为 2+3*i
                Receivetext.insert(2+3*i, ' ');  // 在数据背后添加空格
            }
        }
        else  //ASCII
        {
            Receivetext = Receivetext.toLatin1(); //toLatin1 将接受的 ASCII 字符数组转换为 QString
        }
        last_text = last_text.append(Receivetext);  // 将原有的数据后面加上新接受到的数据 append 追加
        ui->textEdit->setText(last_text);
    }
}
// 对接受设置只能选中一个，当选中一个，其它参数不能选中
//TODO 单选可解决！！！
void Widget::on_checkBox_clicked()
{
    ui->checkBox->setCheckState(Qt::Checked);
    ui->checkBox_2->setCheckState(Qt::Unchecked);
    ui->checkBox_3->setCheckState(Qt::Unchecked);
}
void Widget::on_checkBox_2_clicked()
{
    ui->checkBox->setCheckState(Qt::Unchecked);
    ui->checkBox_2->setCheckState(Qt::Checked);
    ui->checkBox_3->setCheckState(Qt::Unchecked);
}
void Widget::on_checkBox_3_clicked()
{
    ui->checkBox->setCheckState(Qt::Unchecked);
    ui->checkBox_2->setCheckState(Qt::Unchecked);
    ui->checkBox_3->setCheckState(Qt::Checked);
}
// 点击发送之后，发送数据
void Widget::on_pushButton_2_clicked()
{
    QByteArray bytearray;  // 定义字符
    Sendtext = ui->textEdit_2->toPlainText();  // 捕获读取发送框的数据 QString 类型
    bytearray = Sendtext.toLatin1(); // 将字符串转换为 QByteArray 类型
    serial->write(bytearray);  // 写入
    Receive_Byte += Sendtext.length();  // 更新写入长度
    ui->label_11->setText(QString::number(Receive_Byte)); // 将写入的字节呈现到下面
}
// 清空接收区
void Widget::on_pushButton_3_clicked()
{
    ui->textEdit->clear();
}
// 清空发送区
void Widget::on_pushButton_4_clicked()
{
    ui->textEdit_2->clear();
}