.NET 串口通信

　　这段时间做了一个和硬件设备通信的小项目，涉及到扫描头、输送线、称重机、贴标机等硬件。和各设备之间通信使用的是串口或网络（Socket）的方式。扫描头和贴标机使用的网络通信，输送线和称重机使用的是串口通信。

　　串口通信，以前一直觉得神秘，没想到用起来却这么简单。当然，这样简单要归功于 .NET 对其操作的封装。

　　.NET 里提供了专门操作串口的类 System.IO.Ports.SerialPort，可以操作串口收发数据。只需要 new 一个对象，简单配置一下相关属性，就可以使用串口收发数据了。

　　SerialPort 类常用的属性有 PortName、BaudRate、DataBits、StopBits、Parity 等。PortName 是端口名称，如COM1、COM2等，默认COM1；BaudRate 是波特率，默认 9600；DataBits 是数据位，默认是 8；StopBits 是停止位，默认是System.IO.Ports.StopBits.One、Parity 设定奇偶校验，默认是System.IO.Ports.Parity.None。

　　其中端口名称设置的是你通信使用的本地端口的名称，其它参数，一般默认。具体意思？关我毛事！和设备约定相同就行了。

　　所以，一般来说，使用串口的准备操作，就这么简单：

            System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort();
            com1.PortName = "COM1";  //端口名称，默认COM1
            com1.BaudRate = 9600;  //波特率，默认9600
            com1.DataBits = 8;  //数据位，默认8
            com1.StopBits = System.IO.Ports.StopBits.One;  //停止位，默认 System.IO.Ports.StopBits.One
            com1.Parity = System.IO.Ports.Parity.None;  //奇偶校验，默认 System.IO.Ports.Parity.None

　　如果都使用的默认参数，还可以精简成这样：

            System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1");

　　当然，对硬件设备的操作需要在使用前后打开或关闭资源。SerialPort 类提供了 Open 和 Close 方法用来打开或半闭串口。

　　打开以后，就可以向端口读写数据了。

　　SerialPort 类提供了 Write 和 WriteLine 两个方法向串口发送数据。Write 发送一个 byte 数组，和一般的流操作类似；WriteLine 可以直接发送一个字符串。

　　SerialPort 类提供了 Read、ReadByte、ReadChar、ReadExisting、ReadLine 和 ReadTo 等方法可以从串口中读取数据。Read 可以把数据读取到一个 byte 数组；ReadByte 可以读取一个字节；ReadChar 可以读取一个字符；ReadExisting 可以读取当前可读取的所有数据；ReadLine 可以读取一行数据；ReadTo 这个我没用过。

　　当然如果没有数据，就读取不到了。我们可以使用 BytesToRead 属性获取可读取的数据长度，如果长度为 0，就说明串口中没有接收到数据。如果需要监听端口数据，就可以单独开一个线程反复读取。

　　除了使用反复读取来监听串口数据，还可以使用 SerialPort 类提供的 DataReceived 事件来监听串口中接收到的数据，当串口中有可读取的数据，系统会自动触发 DataReceived 事件处理程序。设置代码如下：

            System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1");
            com1.DataReceived += new System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventHandler(Com1_DataReceived);

　　回调方法声明如下：

        private void Com1_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            
        }

　　理论讲完了，下面写一个简单的 Demo 实验一下。

　　因为要验证收发数据，需要用到一个串口虚拟化的软件。该软件可以在 PC 上成对的虚拟串口，可以实现对 COM1 发的数据，COM2 中接收到。

　　环境搭建好以后，编写代码试着在单击按钮的时候，将文本框的内容写入 COM1，然后从 COM2 中读取，并使用对话框弹出来。

　　新建一个窗体，拖入一个文本框 textbox1 和一个按钮 button1，然后添加操作代码，如下：

    public partial class Form1 : Form
    {
        System.IO.Ports.SerialPort COM2 = null;

        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            COM2 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM2");
            COM2.DataReceived += new System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventHandler(Com2_DataReceived);
            COM2.Open();
        }

        private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
        {
            COM2.Close();
            COM2 = null;
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort("COM1");
            com1.Open();
            com1.WriteLine(this.textBox1.Text);
            com1.Close();
        }

        private void Com2_DataReceived(object sender, System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            System.IO.Ports.SerialPort com = (System.IO.Ports.SerialPort)sender;
            MessageBox.Show(com.ReadExisting());
        }
    }

　　运行，测试，如图：