QT接收串口数据接收处理（校验数据完整性）缓存处理

C#代码基本如下：

private List buffer = new List(4096);　　
void comm_DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
{
    if (Closing) return;// 如果正在关闭，忽略操作，直接返回，尽快的完成串口监听线程的一次循环
    try
    {
        Listening = true;// 设置标记，说明我已经开始处理数据，一会儿要使用系统UI的。
        int n = comm.BytesToRead;// 先记录下来，避免某种原因，人为的原因，操作几次之间时间长，缓存不一致
        byte[] buf = new byte[n];// 声明一个临时数组存储当前来的串口数据
        received_count += n;// 增加接收计数
        comm.Read(buf, 0, n);// 读取缓冲数据
      /
        // <协议解析>
        bool data_1_catched = false;// 缓存记录数据是否捕获到
        // 缓存数据
        buffer.AddRange(buf);
        // 完整性判断
        while (buffer.Count >= 4)// 至少要包含头（2字节）+长度（1字节）+校验（1字节）
        {
            // 请不要担心使用>=，因为>=已经和>,<,=一样，是独立操作符，并不是解析成>和=2个符号
            // 查找数据头
            if (buffer[0] == 0xAA && buffer[1] == 0x44)
            {
                // 探测缓存数据是否有一条数据的字节，如果不够，就不用费劲的做其他验证了
                // 前面已经限定了剩余长度>=4，那我们这里一定能访问到buffer[2]这个长度
                int len = buffer[2];// 数据长度
                // 数据完整判断第一步，长度是否足够
                // len是数据段长度,4个字节是while行注释的3部分长度
                if (buffer.Count < len + 4) break;// 数据不够的时候什么都不做
                    // 这里确保数据长度足够，数据头标志找到，我们开始计算校验
                    // 校验数据，确认数据正确
                    //异或校验，逐个字节异或得到校验码
                    byte checksum = 0;
                    for (int i = 0; i < len + 3; i++)// len+3表示校验之前的位置
                    {
                        checksum ^= buffer[i];
                    }
                    if (checksum != buffer[len + 3]) // 如果数据校验失败，丢弃这一包数据
                    {
                        buffer.RemoveRange(0, len + 4);// 从缓存中删除错误数据
                        continue;// 继续下一次循环
                    }
                    // 至此，已经被找到了一条完整数据。我们将数据直接分析，或是缓存起来一起分析
                    // 我们这里采用的办法是缓存一次，好处就是如果你某种原因，数据堆积在缓存buffer中
                    // 已经很多了，那你需要循环的找到最后一组，只分析最新数据，过往数据你已经处理不及时
                    // 了，就不要浪费更多时间了，这也是考虑到系统负载能够降低。
                    buffer.CopyTo(0, binary_data_1, 0, len + 4);// 复制一条完整数据到具体的数据缓存
                    data_1_catched = true;
                    buffer.RemoveRange(0, len + 4);// 正确分析一条数据，从缓存中移除数据。
                }
                else
                {
                    // 这里是很重要的，如果数据开始不是头，则删除数据
                    buffer.RemoveAt(0);
                }
            }
            // 分析数据
            if (data_1_catched)
            {
                // 我们的数据都是定好格式的，所以当我们找到分析出的数据1，就知道固定位置一定是这些数据，我们只要显示就可以了
                string data = binary_data_1[3].ToString("X2") + " " + binary_data_1[4].ToString("X2") + " " +
                binary_data_1[5].ToString("X2") + " " + binary_data_1[6].ToString("X2") + " " +
                binary_data_1[7].ToString("X2");
                // 更新界面
                this.Invoke((EventHandler)(delegate { txData.Text = data; }));
            }
            // 如果需要别的协议，只要扩展这个data_n_catched就可以了。往往我们协议多的情况下，还会包含数据编号，给来的数据进行
            // 编号，协议优化后就是： 头+编号+长度+数据+校验
            // 
                /
            builder.Clear();// 清除字符串构造器的内容
            // 因为要访问ui资源，所以需要使用invoke方式同步ui。
            this.Invoke((EventHandler)(delegate
            {
                // 判断是否是显示为16禁止
                if (checkBoxHexView.Checked)
                {
                    // 依次的拼接出16进制字符串
                    foreach (byte b in buf)
                    {
                        builder.Append(b.ToString("X2") + " ");
                    }
                }
                else
                {
                    // 直接按ASCII规则转换成字符串
                    builder.Append(Encoding.ASCII.GetString(buf));
                }
                // 追加的形式添加到文本框末端，并滚动到最后。
                this.txGet.AppendText(builder.ToString());
                // 修改接收计数
                labelGetCount.Text = "Get:" + received_count.ToString();
            }));
        }
        finally
        {
            Listening = false;// 我用完了，ui可以关闭串口了。
        }
    }
}

串口通信之数据发送分析

这里的“数据接收”特指下位机发送给上位机的数据。其“时机”有两种方式：1>上位机请求下位机数据时，下位机被动“数据发送”给上位机；2>下位机主动“数据发送”给上位机。

下面分析这两种方式应用场合。

方式1>

的实现方式有两种，a>在上位机界面，用户主动触发发送请求命令，如点击按钮；b>上位机定时发送请求命令。有下列情形之一，使用方式1>：

a>     使用方式2>数据发送频率过快，导致串口缓冲器压力过大；或没必要使用2>方式过频繁更新上位机数据。

b>     一台上位机挂载多个下位机，而且是单工串口通信，导致下位机无法掌控发送时机，所以必须上位机控制发送进度，采用请求下位机A数据，阻塞等待下位机A返回数据，然后请求下位机B数据······

方式2>

实现方式有a>下位机数据改变时，主动发送数据给上位机；b>如果下位机是由控制板和采集器组成，而控制板可以控制定时，可以由下位机定时给上位机发送数据。有下列情形之一，使用方式2>：

a>     下位机数据更改频率较慢，而采用上位机定时请求定时过快数据浪费，定时过慢数据更新很不及时，所有采用下位机数据变化时主动上传数据。

情形一：

       下位机数据有时1秒钟变化2-5次，有时5分钟变化一次。使用下位机数据改变时发送。

情形二：

       下位机数据有时1秒钟变化20次。如果a>过快更新导致串口和上位机UI刷新压力；b>数据发送不是变化累计而是完整数据，使用上位机定时请求。

情形三：

       上位机无法控制进度，容易导致串口压力过大等问题，请使用上位机定时请求或者用户触发时再请求。

转自：https://www.cnblogs.com/fyhui/archive/2012/04/30/2477332.html