.NET 串口通信

　　這段時間做了一個和硬件設備通信的小項目，涉及到掃描頭、輸送線、稱重機、貼標機等硬件。和各設備之間通信使用的是串口或網絡（Socket）的方式。掃描頭和貼標機使用的網絡通信，輸送線和稱重機使用的是串口通信。

　　串口通信，以前一直覺得神秘，沒想到用起來卻這么簡單。當然，這樣簡單要歸功於 .NET 對其操作的封裝。

　　.NET 里提供了專門操作串口的類 System.IO.Ports.SerialPort，可以操作串口收發數據。只需要 new 一個對象，簡單配置一下相關屬性，就可以使用串口收發數據了。

　　SerialPort 類常用的屬性有 PortName、BaudRate、DataBits、StopBits、Parity 等。PortName 是端口名稱，如COM1、COM2等，默認COM1；BaudRate 是波特率，默認 9600；DataBits 是數據位，默認是 8；StopBits 是停止位，默認是System.IO.Ports.StopBits.One、Parity 設定奇偶校驗，默認是System.IO.Ports.Parity.None。

　　其中端口名稱設置的是你通信使用的本地端口的名稱，其它參數，一般默認。具體意思？關我毛事！和設備約定相同就行了。

　　所以，一般來說，使用串口的准備操作，就這么簡單：

            System.IO.Ports.SerialPort com1 = new System.IO.Ports.SerialPort();
            com1.PortName = "COM1";  //端口名稱，默認COM1
            com1.BaudRate = 9600;  //波特率，默認9600
            com1.DataBits = 8;  //數據位，默認8
            com1.StopBits = System.IO.Ports.StopBits.One;  //停止位，默認 System.IO.Ports.StopBits.One
            com1.Parity = System.IO.Ports.Parity.None;  //奇偶校驗，默認 System.IO.Ports.Parity.None

　　如果都使用的默認參數，還可以精簡成這樣：

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

　　當然，對硬件設備的操作需要在使用前后打開或關閉資源。SerialPort 類提供了 Open 和 Close 方法用來打開或半閉串口。

　　打開以后，就可以向端口讀寫數據了。

　　SerialPort 類提供了 Write 和 WriteLine 兩個方法向串口發送數據。Write 發送一個 byte 數組，和一般的流操作類似；WriteLine 可以直接發送一個字符串。

　　SerialPort 類提供了 Read、ReadByte、ReadChar、ReadExisting、ReadLine 和 ReadTo 等方法可以從串口中讀取數據。Read 可以把數據讀取到一個 byte 數組；ReadByte 可以讀取一個字節；ReadChar 可以讀取一個字符；ReadExisting 可以讀取當前可讀取的所有數據；ReadLine 可以讀取一行數據；ReadTo 這個我沒用過。

　　當然如果沒有數據，就讀取不到了。我們可以使用 BytesToRead 屬性獲取可讀取的數據長度，如果長度為 0，就說明串口中沒有接收到數據。如果需要監聽端口數據，就可以單獨開一個線程反復讀取。

　　除了使用反復讀取來監聽串口數據，還可以使用 SerialPort 類提供的 DataReceived 事件來監聽串口中接收到的數據，當串口中有可讀取的數據，系統會自動觸發 DataReceived 事件處理程序。設置代碼如下：

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

　　回調方法聲明如下：

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

　　理論講完了，下面寫一個簡單的 Demo 實驗一下。

　　因為要驗證收發數據，需要用到一個串口虛擬化的軟件。該軟件可以在 PC 上成對的虛擬串口，可以實現對 COM1 發的數據，COM2 中接收到。

　　環境搭建好以后，編寫代碼試着在單擊按鈕的時候，將文本框的內容寫入 COM1，然后從 COM2 中讀取，並使用對話框彈出來。

　　新建一個窗體，拖入一個文本框 textbox1 和一個按鈕 button1，然后添加操作代碼，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());
        }
    }

　　運行，測試，如圖：