Qt5串口类QSerialPort的实现

2022-11-13 08:11:31 qt5 串口 QSerialPort

简述

在Qt5以上提供了QtSerialPort模块，方便编程人员快速的开发应用串口的应用程序。

QtSerialPort模块中提供了两个c++类，分别是QSerialPort 和QSerialPortInfo。

QSerialPort 类是Qt5封装的串口类，可与串口进行通信，提供了操作串口的各种接口。

QSerialPortInfo类是一个辅助类，可以提供计算机中可用串口的各种信息。如可用的串口名称，描述，制造商，序列号,串口16位产品编号等。利用QSerialPortInfo提供的可用串口信息，可设置串口波特率，并打开需要的串口进行通信。

使用Qt5进行串口通信大致步骤为：配置串口参数->打开串口->收发数据。

要使用QtSerialPort模块，需要在工程文件.pro文件或.pri中增加语句：

QT += serialport

Qt版本：5.12.8

1.QSerialPortInfo类

列举出电脑上全部的串口设备，Cpp 文件如下：

#include <QCoreApplication>
#include <QDebug>
 
#include <QSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>
 
int main(int arGC, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    foreach (const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts())
    {
        qDebug() << "Name : " << info.portName();
        qDebug() << "Description : " << info.description();
        qDebug() << "Manufacturer: " << info.manufacturer();
        qDebug() << "Serial Number: " << info.serialNumber();
        qDebug() << "System Location: " << info.systemLocation();
    }
    return a.exec();
}

显示的结果如下：

Name : "COM17"
Description : "USB-SERIAL CH340"
Manufacturer: "wch.cn"
Serial Number: ""
System Location: "\\\\.\\COM17"
Name : "COM1"
Description : "通信端口"
Manufacturer: "(标准端口类型)"
Serial Number: ""
System Location: "\\\\.\\COM1"
Name : "COM16"
Description : "Prolific USB-to-Serial Comm Port"
Manufacturer: "Prolific"
Serial Number: "A400G3UXA"
System Location: "\\\\.\\COM16"
Name : "COM11"
Description : "Prolific USB-to-Serial Comm Port"
Manufacturer: "Prolific"
Serial Number: ""
System Location: "\\\\.\\COM11"

若USB串口每次插在不同的USB口上时获得的串口名称可能有变化，这时可以利用串口的序列号，指定程序使用某一个确定的串口。

#include <QCoreApplication>
#include <QDebug>
#include <QSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    QSerialPortInfo com_info;
    foreach (const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts())
    {
        if( info.serialNumber() == "A400G3UXA" )
        {
            com_info = info;
            break;
        }
    }
    qDebug() << "Name : " << com_info.portName();
    qDebug() << "Description : " << com_info.description();
    qDebug() << "serialNumber: " << com_info.serialNumber();
    return a.exec();
}

2.QSerialPort类

QSerialPort 类提供了操作串口的各种接口。

头文件：

class MySerial : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    MySerial(QString portName = "ttyUSB1", QObject *parent = nullptr);
    ~MySerial();
    bool WriteToSerial(QByteArray cmd);
    QByteArray ReadFromSerial();
    bool SerialIsOpen() { return m_SerialPort->isOpen(); }
    void closeSerial();
signals:
    void sig_SendTipInfo(bool result, QString info);
    void sig_SendReadData(QByteArray data);
 
private:
    QSerialPort *m_SerialPort = nullptr;
};

cpp文件：

MySerial::MySerial(QString portName, QObject *parent) :
    QObject(parent)
{
    m_SerialPort = new QSerialPort();
    m_SerialPort->setPortName(portName);                //设置串行端口的名称
    m_SerialPort->setBaudRate(QSerialPort::Baud115200); //波特率：115200 bps
    m_SerialPort->setDataBits(QSerialPort::Data8);      //数据位：8 位
    m_SerialPort->setStopBits(QSerialPort::OneStop);    //停止位：1 位
    m_SerialPort->setParity(QSerialPort::NoParity);     //校验位：无
    m_SerialPort->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);
    qDebug() << "Port Name:" << portName;
    if(!m_SerialPort->open(QIODevice::ReadWrite))
    {
        emit sig_SendTipInfo(false, "opened failed");
        qDebug() << "open failed";
    }
    else qDebug() << "open successfully";
}
 
MySerial::~MySerial()
{
    m_SerialPort->clear();    //丢弃缓冲区中的所有字符， 同时终止挂起的读取或写入操作
    m_SerialPort->close();
    m_SerialPort->deleteLater();
}
 
bool MySerial::WriteToSerial(QByteArray cmd)
{
    if(cmd.isEmpty()) return false;
//    qDebug() << "[ == MySerial == ] Send Data:" << cmd.toHex();
    this->m_SerialPort->clear();
    this->m_SerialPort->write(cmd);
    this->m_SerialPort->flush();    //尽可能多地从内部写缓冲区写入底层串口而不阻塞
    this->m_SerialPort->waitForBytesWritten(10);
    return true;
}
 
QByteArray MySerial::ReadFromSerial()
{
    QByteArray readData;
    this->m_SerialPort->waitForReadyRead(5);
    readData.append(this->m_SerialPort->readAll());
    while (this->m_SerialPort->waitForReadyRead(5)) readData.append(this->m_SerialPort->readAll());
    if(readData.isEmpty()) return QByteArray();
//    qDebug() << "[ == MySerial == ] Read Data:" << readData.toHex();
    return readData;
}
 
void MySerial::closeSerial()
{
    if(!m_SerialPort->isOpen()) return;
    m_SerialPort->clear();
    m_SerialPort->close();
}

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简述

1.QSerialPortInfo类

2.QSerialPort类