c#串口通讯

 

using  System;
using  System.IO.Ports;
using  System.Windows.Forms;

namespace  SPC
... {
    /**//// <summary>
    /// 串口控制  
    /// </summary>
    public class PortControl

    ...{
        /**//// <summary>
        /// 定义一个串口类
        /// </summary>
        private   SerialPort  MyPort;

        /**//// <summary>
        /// 初始化类
        /// </summary>
        public PortControl()
        ...{
            MyPort = new SerialPort();
            setup();
        }
        /**//// <summary>
        /// 直接使用给某个串口
        /// </summary>
        /// <param name="port">COM1,COM2。。。。。。</param>
        public  PortControl(string port)
        ...{
            _portname = port;
            MyPort = new SerialPort(_portname);

            setup();
        }
        private void setup()
        ...{
            
            MyPort.DataReceived += new SerialDataReceivedEventHandler(DataReceived);

        }

        
        public bool  Open()
        ...{
            try
            ...{
                if (MyPort.IsOpen != true) ...{ MyPort.Open(); };
                return true ;
            }
            catch
            ...{
                return false;
            }
        }
        public void Open(string port)
        ...{
            MyPort.PortName = _portname;
            MyPort.Open();
        }

        public void Close()
        ...{
            MyPort.Close();
        }
        
        private string  _portname;


        /**//// <summary>
        /// 端口名称
        /// </summary>
        /// <example>COM1 COM2</example>
        public string  PortName
        ...{
            get ...{ return _portname; }
            set ...{ _portname = value; }
        }
        public Exception LastException;

    
        /**//// <summary>
        /// 最后收到的信息
        /// </summary>
        public string LastReceived 
        ...{
            get ...{ return hex_return; }

        }
        public bool Received = false;//是否收到了信息。 发送完数据，如果需要车检器返回数据，该属性设置为false;
                              //当收到消息，并解析完成后。这个设置为true;
        string hex_return = "";//收到数据后把十六进制存到这个字符串中。
        byte[] bin_return = new byte[] ...{ };

        double _timeout = 0.8;
        public double TimeOut
        ...{
            get ...{ return _timeout; }
            set ...{ _timeout = value; }
        }

        /**//// <summary>
        /// 向端口中发送命令。
        /// </summary>
        /// <param name="cmdstring">"0A 46 0B 31 30 30 32 35"</param>
        /// <example>  Send("0A 46 0B 31 30 30 32 35")</example>
        /// <remarks>超时设置为5秒，一般来说，端口速度不会延时超过1秒。</remarks>

        /// <summary>
        /// 向端口中发送命令。
        /// </summary>
        /// <param name="cmdstring">"0A 46 0B 31 30 30 32 35"</param>
        /// <param name="timeout">指定超时，按秒计算。端口速度一般不会迟延超过1秒。</param>
        /// <example>  Send("0A 46 0B 31 30 30 32 35")</example>
        public string Send(string cmdstring)
        ...{

          

            byte[] buff = Funs.HexStringToBinary(cmdstring.Trim());//转换命令字符串为字节数组
            hex_return = "";//十六进制返回设置为空。
            bin_return = new byte[] ...{ };//重新初始化返回字节数组。
            Received = false;//设置标识为没有接受到信息
            MyPort.Write(buff, 0, buff.Length);//写入串口命令。
            double tmpx = DateTime.Now.TimeOfDay.TotalSeconds;//记录下当前总计秒数
             
                do
                ...{
                    Application.DoEvents();//释放CPU
                } while ((Received != true) && (DateTime.Now.TimeOfDay.TotalSeconds - tmpx < _timeout));
                if (Received == false) ...{ return null; }
            //如果接受到了数据或者已超时就不再循环。
            string rt;//初始化返回内容。
            int sum = 0;//初始化命令总数。
            for (int i = 3; i < bin_return.Length - 2; i++)
            ...{
                sum += bin_return[i];
            }
            int sum1 = bin_return[bin_return.Length - 2] + bin_return[bin_return.Length - 1]*256;
            if (
                sum != sum1
                &&
                bin_return[bin_return.Length - 3] == 3
                )
            ...{ rt = null; }
            else
            ...{
                rt = Funs.BinaryToHexString(bin_return);
            }
            return rt;
        }

      


     
        /**//// <summary>
        /// 如果接受到了数据。
        /// </summary>
        /// <param name="sender">发送者</param>
        /// <param name="e">时间参数</param>
        private void DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
        ...{
            //MyPort.DiscardInBuffer(); //丢弃事件发生前的数据。
            int n = MyPort.BytesToRead;//读取当前有多少数据可读。
            byte[] binary = new byte[n];//新建内容。
            MyPort.Read(binary, 0, n);//读取
            Array.Resize(ref bin_return, bin_return.Length + n);//改写数组大小
            if (bin_return.Length < 1) ...{ return; }

            binary.CopyTo(bin_return, bin_return.Length - binary.Length );//复制数据。
            int infleng = 0;
            //16 16 02 10 01 02 00 07 00 03 1D 00  
            if (bin_return.Length > 7)//基本信息头应该是7个字节。
            ...{
                if (bin_return[0] == bin_return[1] && bin_return[0]== 22 && bin_return[2] == 2)
                //如果第零字节和第一字节相等，并且第二自己为0，那么表示信息的开头 。 
                ...{
                    //计算第五字节和第六字节。这两个字节表示长度。
                   infleng = bin_return[5] + bin_return[6] * 256;
                }

            }
            else if (bin_return.Length == 3)
            ...{
                Received = true;
                return;
            }
            
            Received = ((10 + infleng) == bin_return.Length);//命令基本格式包含10个字节。
            //加上信息长度如果等于bin接收到的长度的话。说明接受完了。接受完了就设置receive为真。
            Console.WriteLine(String.Format("读取字节数:{0}：内容：{1}----{2}", n, hex_return,e.EventType));
        }
   
          

     
    }
}



其他一些相关的函数
程序代码
using  System;
using  Microsoft.VisualBasic;

namespace  SPC
... {
    public class Funs
    ...{


       /**//// <summary>
       /// 十六进制字符串到日期时间的转换 。
       /// </summary>
       /// <param name="hexstring"></param>
       /// <returns></returns>
        public static DateTime HexString2DateTime(string hexstring)
        ...{                    
        



            int nian, yue, ri, xiaoshi, fenzhong, miao;
            //08 21 14 19 05 04    //时分秒天月年 
            string tmp = hexstring.Trim();
            xiaoshi = Hex2Int(Strings.Left(tmp, 3).Trim()); tmp = tmp.Remove(0, 3);
            fenzhong = Hex2Int(Strings.Left(tmp, 3).Trim()); tmp = tmp.Remove(0, 3);
            miao = Hex2Int(Strings.Left(tmp, 3).Trim()); tmp = tmp.Remove(0, 3);
            ri = Hex2Int(Strings.Left(tmp, 3).Trim()); tmp = tmp.Remove(0, 3);
            ri = (ri != 0) ? ri : 1;
            yue = Hex2Int(Strings.Left(tmp, 3).Trim()); tmp = tmp.Remove(0, 3);
            yue = (yue != 0) ? yue : 1;
            nian = Hex2Int(Strings.Left(tmp, 3).Trim());
            nian = (nian != 0) ? 2000 + nian : 2000;
            return (new DateTime(nian, yue, ri, xiaoshi, fenzhong, miao));
        

        }
        

        /**//// <summary>
        /// 把时间转换为车检器需要的字符串 。
        /// </summary>
        /// <param name="dt">时间</param>
        /// <returns>格式为时分秒日月年</returns>
        public static string DateTime2HexString(DateTime dt)
        ...{
            string info = ToHex(dt.Hour) + " ";
            info += ToHex(dt.Minute) + " ";
            info += ToHex(dt.Second) + " ";
            info += ToHex(dt.Day) + " ";
            info += ToHex(dt.Month) + " ";
            info += ToHex(dt.Year-2000) + " ";
            return info.Trim();

        }
        /**//// <summary>
        /// 设置事件
        /// </summary>
        /// <param name="dt">时间</param>
        /// <returns>转换为秒分时日月年</returns>
        public static string DateTime2HexString2(DateTime dt)
        ...{
            string info = ToHex(dt.Second) + " ";
            info += ToHex(dt.Minute) + " ";
            info += ToHex(dt.Hour) + " ";
            info += ToHex(dt.Day) + " ";
            info += ToHex(dt.Month) + " ";
            info += ToHex(dt.Year - 2000) + " ";
            return info.Trim();

        }

        /**//// <summary>
        /// 转换为符合本程序的十六进制格式
        /// </summary>
        /// <param name="var">1 2 3 等。</param>
        /// <returns>返回十六进制字符串，如果是1-9的话，前面带零</returns>
        /// <example>例如: 5  ="05"  12 ="0C" 无论何时，都是两位数。  </example>
        public static string ToHex(int var)
        ...{
            int cs = var;
            string tmp = "";
            if (cs == 0) ...{ tmp = "00"; }
            while (cs > 0)
            ...{
                int ys;
                cs = Math.DivRem(cs, 256, out   ys);
                tmp += string.Format(" {0}", Strings.Right("00" + Convert.ToString(ys, 16), 2).ToUpper());
            }
            
            return tmp.Trim();
        }


        /**//// <summary>
        /// 转换为符合本程序的十六进制格式
        /// </summary>
        /// <param name="var">1 2 3 等。</param>
        /// <param name="tianbu">填补</param>
        /// <param name="lng">长度</param>
        /// <returns>返回指定长度字符串，缺少的用 tianbu　来补齐</returns>
        public static string ToHex(int var,string tianbu,int lng)
        ...{
            string tmp = ToHex(var);
            tmp = Strings.Left(tmp +" "+ tianbu,lng );
            return tmp;
        }

        /**//// <summary>
        /// 统计和
        /// </summary>
        /// <param name="v">被统计的变量</param>
        /// <returns></returns>
        public static int Sum(byte[] v)
        ...{
            int s = 0;
            foreach (int var in v)
            ...{
                s += var;
            }
            return s;
        }


        /**//// <summary>
        /// 统计和
        /// </summary>
        /// <param name="v">被统计的变量</param>
        /// <returns></returns>
        /// <param name="istart">开始位置</param>
        public static int Sum(byte[] v, int istart)
        ...{
            int s = 0;
            for (int i = istart; i < v.Length; i++)
            ...{
                s += v[i];
            }
            return s;
        }

        /**//// <summary>
        /// 统计和
        /// </summary>
        /// <param name="v">被统计的变量</param>
        /// <returns></returns>
        /// <param name="istart">开始位置</param>
        /// <param name="iend">结束位置</param>
        public static int Sum(byte[] v, int istart, int iend)
        ...{
            int s = 0;
            for (int i = istart; i < iend; i++)
            ...{
                s += v[i];
            }
            return s;
        }

        /**//// <summary>
        /// 转换16进制字符串为int
        /// </summary>
        /// <param name="hexstring">字符串，低字节在前，高字节在后</param>
        /// <returns></returns>
        public static  int Hex2Int(string hexstring)
        ...{

            return Hex2Int(hexstring ,false );
        }

        /**//// <summary>
        /// 转换16进制字符串为int
        /// </summary>
        /// <param name="hexstring">字符串</param>
        /// <param name="Reverse">是否反转为高字节在前，低字节在后</param> 
        /// <returns></returns>
        /// <remarks> 高字节在前，低字节在后</remarks>
        public static int Hex2Int(string hexstring,bool Reverse)
        ...{
            //02 00

            byte[] b = HexStringToBinary(hexstring);
            if (Reverse) ...{ Array.Reverse(b); };
            int r = b[0];
            for (int i = 1; i < b.Length - 1; i++)
            ...{
                if (b[i] != 0)
                ...{
                    r += Convert.ToInt32(Math.Pow(16, b[i]));
                }
            }
            return r;
        }











        /**//// <summary>
        /// 16进制字符串转换为二进制数组
        /// </summary>
        /// <param name="hexstring">字符串每个字节之间都应该有空格，大多数的串口通讯资料上面的16进制都是字节之间都是用空格来分割的。</param>
        /// <returns>返回一个二进制字符串</returns>
        public static byte[] HexStringToBinary(string hexstring)
        ...{
            string[] tmpary = hexstring.Trim().Split(' ');
            byte[] buff = new byte[tmpary.Length];
            for (int i = 0; i < buff.Length; i++)
            ...{
                buff[i] = Convert.ToByte(tmpary[i], 16);
            }
            return buff;
        }
        /**//// <summary>
        /// 把二进制转换为十六进制字符串。
        /// </summary>
        /// <param name="buff">要被转换的二进制数组</param>
        /// <returns>返回十六进制字符串，以空格隔开每个字节 。</returns>
        public static string BinaryToHexString(byte[] buff)
        ...{
            string tmpstring = "";
            foreach (byte var in buff)
            ...{

                tmpstring += " " + Strings.Right("00" + Convert.ToString(var, 16), 2);
            }
            return tmpstring.Trim().ToUpper();
        }

    }


}




命令的提取和剔除。 

程序代码

using  Microsoft.VisualBasic;

namespace  SPC
... {
    public class CommandString
    ...{
        public const string Sync2STX = "16 16 02";
        /**//// <summary>
        /// 从返回的字符串中取得信息部分。
        /// </summary>
        /// <param name="returnstring">返回的字符串。</param>
        /// <param name="loc">取得地址部分的字符串。</param>
        /// <returns>返回字符串的信息部分</returns>
        public static string GetCmdFromReturnString(string returnstring,out string loc)
        ...{
            /**//*
            SYNC|SYNC | STX | 地址  | 长度  |信息  |ETX |2字节校验和。
            16  | 16  |  02 | 10 01 | 02 00 |07 00  |03 |1D 00 
            解释：
            开始的16 16 02 是信息的开头；
            10 01 即为该车检的地址，
            02 00是命令的长度低字节在前，高字节在后，代表查询的命令值是两个字节；
            07 00 即为查询的命令，具体解析在后；
            03为停止位；
            最后两位是校验位，为STX之后（不包括STX）到ETX（包括）所有字节的和。
            */

            string tmp = returnstring.Remove(0, Sync2STX.Length).Trim();//去掉头信息
            loc = Strings.Left(tmp, 5);//取得位置 
             tmp = tmp.Remove(0, 5).Trim();//去掉 位置
            int lng=Funs.Hex2Int(Strings.Left(tmp,5));//取得信息长度。
            tmp = tmp.Remove(0, 5).Trim();//去掉信息长度
            string r = Strings.Left(tmp, lng * 3).Trim();//取得信息。 
            //校验和这里不验证了。在 PortControl 中接受的时候就验证过了。 
            return r;
        }
        /**//// <summary>
        /// 从返回的字符串中取得信息部分。
        /// </summary>
        /// <param name="returnstring">返回的字符串</param>
        /// <returns>返回字符串的信息部分</returns>
        public static string GetCmdFromReturnString(string returnstring)
        ...{
            string loc;
            string r =GetCmdFromReturnString(returnstring , out  loc);
            return r ;
        }

        /**//// <summary>
        /// 计算完整的命令字符串
        /// </summary>
        /// <param name="pm0_dizhi">The pm0_dizhi.</param>
        /// <param name="pm2_mingling">The pm2_mingling.</param>
        /// <returns>
        /// 返回完整的十六进制字符串，包括信息头，地址，命令，校正码等内容。可以直接发送给车检器。
        /// </returns>
        public static string GetFullCommandString(string pm0_dizhi,string pm2_mingling )
        ...{ 

            /**//*
            SYNC|SYNC | STX | 地址  | 长度  |信息  |ETX |2字节校验和。
            16  | 16  |  02 | 10 01 | 02 00 |07 00  |03 |1D 00 
            解释：
            开始的16 16 02 是信息的开头；
            10 01 即为该车检的地址，
            02 00是命令的长度低字节在前，高字节在后，代表查询的命令值是两个字节；
            07 00 即为查询的命令，具体解析在后；
            03为停止位；
            最后两位是校验位，为STX之后（不包括STX）到ETX（包括）所有字节的和。
            */

            //SYNC、SYNC、STX、地址、长度、信息、ETX、2字节校验和。
            string tmpstring = "16 16 02 {0} {1} {2} 03";
            //0 地址，1 长度，2 信息 3 校验和。
            string pm1_changdu = Funs.ToHex(pm2_mingling.Split(' ').Length,"00",5);
            tmpstring=string.Format(tmpstring,pm0_dizhi,pm1_changdu,pm2_mingling);
            int pm3_jiaoyanhe = Funs.Sum(Funs.HexStringToBinary(tmpstring), 3);
            tmpstring +=" "+ Funs.ToHex ( pm3_jiaoyanhe,"00",5); 
            return tmpstring ;
            

        }

    }
}




如何调用：

程序代码

         获取版本号 #region 获取版本号

        private const string _ver = "6C";
        private const string _ver_r = "6D";

        /**//// <summary>
        /// 得到车检器版本号
        /// </summary>
        /// <param name="loc">地址： 10 01</param>
        /// <returns>返回车检器版本号</returns>
        public static string GetVer(string loc)
        ...{
            string tmp = DoCmd(loc, _ver, _ver_r);
            if (_doresult == r_OK)
            ...{
                double dx = Funs.Hex2Int(tmp);
                double d = dx/10;
                return d.ToString();
            }
            else
            ...{
                return tmp;
            }
        }

        #endregion

         公用常量 #region 公用常量

        /**//// <summary>
        /// 表示设置成功
        /// </summary>
        public const string r_ACK = "ACK";

        /**//// <summary>
        /// 表示查询失败
        /// </summary>
        public const string r_FAILED = "FAILED";

        /**//// <summary>
        /// 设置失败
        /// </summary>
        public const string r_NACK = "NACK";

        /**//// <summary>
        /// 出现错误。可能是接收的数据不符合要求等。 
        /// </summary>
        public const string r_ERROR = "ERROR";

        /**//// <summary>
        /// 超时。
        /// </summary>
        public const string r_TIMEOUT = "TIMEOUT";

        /**//// <summary>
        /// 未知。不知道是什么原因，也就是说返回的内容目前程序还无法识别。
        /// </summary>
        public const string r_UNKNOW = "UNKNOW";

        /**//// <summary>
        /// 端口可能被占用
        /// </summary>
        public const string r_NULL = "NULL";

        /**//// <summary>
        /// 执行成功。
        /// </summary>
        public const string r_OK = "OK";

        /**//// <summary>
        /// 你给出的参数无法解析
        /// </summary>
        public const string r_PARAM_ERROR = "PARAM_ERROR";

        #endregion

         执行命令 #region 执行命令

        private static string _doresult;

        /**//// <summary>
        /// 命令执行结果
        /// </summary>
        public static string DoResult
        ...{
            set ...{ _doresult = value; }
            get ...{ return _doresult; }
        }


        /**//// <summary>
        /// 执行一条命令 
        /// </summary>
        /// <param name="loc">地址</param>
        /// <param name="cmd">命令</param>
        /// <param name="r">车检器的应答代码。</param>
        /// <returns>返回来的数据是不带r 的。</returns>
        /// <example>  string tmp = DoCmd(loc, _ver, _ver_r);</example>
        public static string DoCmd(string loc, string cmd)
        ...{
            return DoCmd(loc, cmd, "", true);
        }


        /**//// <summary>
        /// 执行一条命令 
        /// </summary>
        /// <param name="loc">地址</param>
        /// <param name="cmd">命令</param>
        /// <param name="r">车检器的应答代码。</param>
        /// <returns>返回来的数据是不带r 的。</returns>
        /// <example>  string tmp = DoCmd(loc, _ver, _ver_r);</example>
        public static string DoCmd(string loc, string cmd, string r)
        ...{
            return DoCmd(loc, cmd, r, false);
        }

        /**//// <summary>
        /// 执行一条命令 
        /// </summary>
        /// <param name="loc">地址</param>
        /// <param name="cmd">命令</param>
        /// <param name="r">车检器的应答代码。</param>
        /// <param name="noreturn">是否需要返回值。如果不需要则为真，如果需要则否。</param>
        /// <returns>返回来的数据是不带r 的。</returns>
        /// <example>  string tmp = DoCmd(loc, _ver, _ver_r);</example>
        public static string DoCmd(string loc, string cmd, string r, bool noreturn)
        ...{
            string inputstring = CommandString.GetFullCommandString(loc, cmd);
            Console.WriteLine("正在执行车检器指令：" + inputstring);
            PortControl pc = new PortControl("COM1");
            if (pc.Open())
            ...{
                string returnstring = pc.Send(inputstring);
              
                Console.WriteLine("车检器答复：" +returnstring );
                
                //如果不需要返回，直接退出函数。            
                if (noreturn)
                ...{
                    pc.Close();
                    if (pc.Received)
                    ...{
                        string ixxx = (returnstring == "16 16 06"
                                           ? r_ACK
                                           : (returnstring == "16 16 07"
                                                  ? r_FAILED
                                                  : (returnstring == "16 16 15" ? r_NACK : r_UNKNOW)));
                        _doresult = ixxx;

                        return ixxx;
                    }
                    else
                    ...{
                        _doresult = r_ERROR;
                        return r_ERROR;
                    }
                }
                //如果接受超时。
                if (pc.Received != true)
                ...{
                    pc.Close();
                    _doresult = r_TIMEOUT;
                    return r_TIMEOUT;
                }
                string inf = CommandString.GetCmdFromReturnString(returnstring);
                if (Strings.Left(inf, 2) == r)
                ...{
                    pc.Close();
                    _doresult = r_OK;
                    return inf.Remove(0, r.Length).Trim();
                }
                else
                ...{
                    pc.Close();
                    _doresult = r_UNKNOW;
                    return r_UNKNOW;
                } //返回的内容不正确。
            }
            else
            ...{
                _doresult = r_NULL;
                return r_NULL;
            } //串口没有打开。
        }

        #endregion

     
    }




单元测试 

程序代码

       [Test]
         public   void  GetVer()
         ... {
            string tmp = DoCommand.GetVer(_地址);
            Assert.AreEqual("3.3", tmp, "如果是 null ，表示车检器的端口通讯失败，如果是 -  表示车检器回应的数据不正确");
        }