功能強大的串口工具，抓緊收藏！

開源精選》是我們分享Github、Gitee等開源社區中優質項目的欄目，包括技術、學習、實用與各種有趣的內容。本期推薦的是一個功能強大的串口工具。支持Lua自動化處理、串口調試、串口監聽、串口曲線、TCP測試、MQTT測試、編碼轉換、亂碼恢復等功能。

功能列表

其他串口調試功能具有的功能
收發日志清晰明了，可同時顯示HEX值與實際字符串
自動保存串口與Lua腳本日志，并附帶時間
串口斷開后，如果再次連接，會自動重連
發送的數據可被用戶自定義的Lua腳本提前處理
右側快捷發送欄，快捷發送條目數量不限制
右側快捷發送欄，支持10頁數據，互相獨立
可獨立運行Lua腳本，并擁有定時器與協程任務特性（移植自合宙Luat Task架構）
可選文字編碼格式
終端功能，直接敲鍵盤發送數據（包含ctrl+字母鍵）
可單獨隱藏發送數據
集成TCP、UDP、SSL測試服務端/客戶端功能，并且支持IPV6
集成各種編碼互轉功能
集成亂碼恢復功能
集成mqtt測試功能
集成串口監聽功能，可監聽其他軟件的串口通信數據

特色功能示范

使用Lua腳本提前處理待發送的數據

結尾加上換行回車

return uartData.."\r\n"

發送16進制數據

return uartData:fromHex()

此腳本可將形如30313233發送數據，處理為0123的結果

更多玩法等你發現

json = require("JSON")
t = uartData:split(",")
return json:encode({
    key1 = t[1],
    key2 = t[2],
    key3 = t[3],
})

此腳本可將形如a,b,c發送數據，處理為{"key1":"a","key2":"b","key3":"c"}的結果。

獨立的Lua腳本自動處理串口收發

右側的Lua腳本調試區域，可直接運行你寫的串口測試腳本，如軟件自帶的：

--注冊串口接收函數
uartReceive = function (data)
    log.info("uartReceive",data)
    sys.publish("UART",data)--發布消息
end

--新建任務，等待接收到消息再繼續運行
sys.taskInit(function()
    while true do
        local _,udata = sys.waitUntil("UART")--等待消息
        log.info("task waitUntil",udata)
        local sendResult = apiSendUartData("ok!")--發送串口消息
        log.info("uart send",sendResult)
    end
end)

--新建任務，每休眠1000ms繼續一次
sys.taskInit(function()
    while true do
        sys.wait(1000)--等待1000ms
        log.info("task wait",os.time())
    end
end)

--1000ms循環定時器
sys.timerLoopStart(log.info,1000,"timer test")

甚至你可以利用xlua框架的特性，調用C#接口完成任何你想做的事情

request = CS.System.Net.WebRequest.Create("http://example.com")
request.ContentType = "text/html;charset=UTF-8";
request.Timeout = 5000;--超時時間
request.UserAgent = "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/71.0.3578.98 Safari/537.36 Vivaldi/2.2.1388.37";

response = request:GetResponse():GetResponseStream()

myStreamReader = CS.System.IO.StreamReader(response, CS.System.Text.Encoding.UTF8);

print(myStreamReader:ReadToEnd())--打印獲取的body內容

myStreamReader:Close()
response:Close()

使用此功能，你可以完成大部分的自動化串口調試操作。

示例圖

-END-

開源協議：Apache-2.0

開源地址：https://gitee.com/chenxuuu/llcom

.引言

本篇介紹ESP32上通過MicroPython實現串口數據的收發。

2.環境介紹

2.1.硬件

ESP32 小板：

Micro USB線：

USB轉TTL：

2.2.軟件

1) PC端Wndows系統，Python 2.7環境或者 Python 3.4以及更新的版本

2) 板子上Micropython 環境

將板子G12引腳和USB轉TTL的RXD引腳短接

將板子G13引腳和USB轉TTL的TXD引腳短接

將板子GND引腳和USB轉TTL的GND引腳短接

3.串口發送

代碼如下：

from machine import UART,Pin

uart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)
uart.write("ESP32 uart send example!\r\n")

運行結果如下，

完成的功能即：ESP32通過串口發送數據給USB轉TTL

4.串口接收

代碼如下：

from machine import UART,Pin

uart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)

while True:
    if uart.any():
        rev_data = uart.read()
        print(rev_data)

結果如下：在左側窗口里發送什么，右側窗口就會接收到什么。

完成的功能即：USB轉TLL通過串口發送數據給ESP32

如果改為：

from machine import UART,Pin

uart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)

while True:
    if uart.any():
        rev_data = uart.read()
        print(rev_data.decode())

結果如下：

兩者的輸出結果有差異，這里涉及到Python中bytes和str兩種數據類型的問題，readline函數的返回值是bytes類型。

strings可以被編碼(encode)成字bytes,bytes也可以解碼(decode)成strings

更多關于UART使用可以參考：docs.micropython.org/en/latest/library/machine.UART.html

5.自發自收實驗

cirmall.com/bbs/thread-102657-1-1.html 這里有個自發自收的例子，將G12和G13短接在一起。

運行結果如下：

使用上一篇介紹的通過 ampy --port COM3 run --no-output uart.py 方法，在串口中可以看到輸出結果如下：

細心的讀者，有沒有發現兩者輸出結果有什么不同嗎？

如果沒看出來的話，提示一下，大家看看Send Byte：后面有什么不同。

這個原因我想了一段時間，大家知道什么原因嗎，歡迎評論區留言。

、串口介紹

1.波特率

衡量通信速度的參數，表示每秒鐘傳送的bit的個數。例如9600波特表示每秒鐘發送9600個bit。常見的波特率：9600（QSerialPort::Baud9600），19200（QSerialPort::Baud19200），38400（QSerialPort::Baud38400），115200（QSerialPort::Baud115200）

2.數據位

衡量通信中實際數據位的參數，當計算機發送一個信息包，實際包含的有效數據位個數。常見設置：5（QSerialPort::Data5），6（QSerialPort::Data6），7（QSerialPort::Data7），8（QSerialPort::Data8）

3.停止位

用于表示單個包的最后一位。典型的值為1和2位。常見設置：1（QSerialPort::OneStop），1.5（QSerialPort::OneAndHalfStop），2（QSerialPort::TwoStop）

4.奇偶校驗位

串口通信中一種檢錯方式。常用的檢錯方式有：偶、奇校驗。常見設置：None（QSerialPort::NoParity），Even（QSerialPort::EvenParity），Odd（QSerialPort::OddParity）等

5.流控

QT上還提供設置數據流控

Qt資料領取→「鏈接」

注：串口數據流控

1.流控制在串行通訊中的作用

這里講到的“流”，當然指的是數據流。數據在兩個串口之間傳輸時，常常會出現丟失數據的現象，或者兩臺計算機的處理速度不同，如臺式機與單片機之間的通訊，接收端數據緩沖區已滿，則此時繼續發送來的數據就會丟失。現在我們在網絡上通過modem進行數據傳輸，這個問題就尤為突出。流控制能解決這個問題，當接收端數據處理不過來時，就發出“不再接收”的信號，發送端就停止發送，直到收到“可以繼續發送”的信號再發送數據。因此流控制可以控制數據傳輸的進程，防止數據的丟失。 pc機中常用的兩種流控制是硬件流控制（包括rts/cts、dtr/cts等）和軟件流控制xon/xoff（繼續/停止），下面分別說明。

2.硬件流控制

硬件流控制常用的有rts/cts流控制和dtr/dsr（數據終端就緒/數據設置就緒）流控制。

硬件流控制必須將相應的電纜線連上，用rts/cts（請求發送/清除發送）流控制時，應將通訊兩端的rts、cts線對應相連，數據終端設備（如計算機）使用rts來起始調制解調器或其它數據通訊設備的數據流，而數據通訊設備（如調制解調器）則用cts來起動和暫停來自計算機的數據流。

這種硬件握手方式的過程為：我們在編程時根據接收端緩沖區大小設置一個高位標志（可為緩沖區大小的75％）和一個低位標志（可為緩沖區大小的25％），當緩沖區內數據量達到高位時，我們在接收端將cts線置低電平（送邏輯0），當發送端的程序檢測到cts為低后，就停止發送數據，直到接收端緩沖區的數據量低于低位而將cts置高電平。rts則用來標明接收設備有沒有準備好接收數據。常用的流控制還有還有dtr/dsr（數據終端就緒/數據設置就緒）。

3.軟件流控制

由于電纜線的限制，我們在普通的控制通訊中一般不用硬件流控制，而用軟件流控制。一般通過xon/xoff來實現軟件流控制。常用方法是：當接收端的輸入緩沖區內數據量超過設定的高位時，就向數據發送端發出xoff字符（十進制的19或control-s，設備編程說明書應該有詳細闡述），發送端收到 xoff字符后就立即停止發送數據；當接收端的輸入緩沖區內數據量低于設定的低位時，就向數據發送端發出xon字符（十進制的17或control- q），發送端收到xon字符后就立即開始發送數據。

代碼展示

 //初始化波特率
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(tr("自定義"));
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("9600"), QSerialPort::Baud9600);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("19200"), QSerialPort::Baud19200);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("38400"), QSerialPort::Baud38400);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->addItem(QStringLiteral("115200"), QSerialPort::Baud115200);
    ui->Net_S_BaudrateCombo->setCurrentText(tr("38400"));

    //初始化數據位
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("5"), QSerialPort::Data5);
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("6"), QSerialPort::Data6);
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("7"), QSerialPort::Data7);
    ui->Net_S_DataCombo->addItem(QStringLiteral("8"), QSerialPort::Data8);
    ui->Net_S_DataCombo->setCurrentText(tr("8"));

    //初始化停止位
    ui->Net_S_StopCombo->addItem(QStringLiteral("1"), QSerialPort::OneStop);
    ui->Net_S_StopCombo->addItem(tr("1.5"), QSerialPort::OneAndHalfStop);
    ui->Net_S_StopCombo->addItem(QStringLiteral("2"), QSerialPort::TwoStop);
    ui->Net_S_StopCombo->setCurrentText(tr("1"));

    //初始化校驗位
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("None"), QSerialPort::NoParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Even"), QSerialPort::EvenParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Odd"), QSerialPort::OddParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Mark"), QSerialPort::MarkParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->addItem(tr("Space"), QSerialPort::SpaceParity);
    ui->Net_S_ChkCombo->setCurrentText(tr("None"));

    //初始化流控
    ui->Net_S_FlowCombo->addItem(tr("None"), QSerialPort::NoFlowControl);
    ui->Net_S_FlowCombo->addItem(tr("RTS/CTS"), QSerialPort::HardwareControl);
    ui->Net_S_FlowCombo->addItem(tr("XON/XOFF"), QSerialPort::SoftwareControl);
    ui->Net_S_FlowCombo->setCurrentText(tr("None"));

    //設置波特率和讀寫方向
    qint32 baudRate;
    if (ui->Net_S_BaudrateCombo->currentIndex() == 4){
        baudRate = ui->Net_S_BaudrateCombo->currentText().toInt();
    }else{
        baudRate = static_cast<QSerialPort::BaudRate>(ui->Net_S_BaudrateCombo->itemData(ui->Net_S_BaudrateCombo->currentIndex()).toInt());
    }              
    m_serialPort->setBaudRate(baudRate,QSerialPort::AllDirections);
    //數據位
    QSerialPort::DataBits dataBits = static_cast<QSerialPort::DataBits>(ui->Net_S_DataCombo->itemData(ui->Net_S_DataCombo->currentIndex()).toInt());           
    m_serialPort->setDataBits(dataBits);
    //停止位
    QSerialPort::StopBits stopBits = static_cast<QSerialPort::StopBits>(ui->Net_S_StopCombo->itemData(ui->Net_S_StopCombo->currentIndex()).toInt());         
    m_serialPort->setStopBits(stopBits);
    //校驗位
    QSerialPort::Parity parity = static_cast<QSerialPort::Parity>(ui->Net_S_ChkCombo->itemData(ui->Net_S_ChkCombo->currentIndex()).toInt());   
    m_serialPort->setParity(parity);
    //流控制
    QSerialPort::FlowControl flowControl = static_cast<QSerialPort::FlowControl>(ui->Net_S_FlowCombo->itemData(ui->Net_S_FlowCombo->currentIndex()).toInt());            
    m_serialPort->setFlowControl(flowControl);

初始化串口

1、從本機上查詢所有串口，并在界面顯示

QStringList list;
    QList<QSerialPortInfo> serialPortInfoList = QSerialPortInfo::availablePorts();//讀取所有可用的串口信息
    int intID = 0;
    foreach(QSerialPortInfo serialPortInfo,serialPortInfoList)  //打印出端口信息
    {
        QString strComboShow = (serialPortInfo.portName() + "：" + serialPortInfo.description());
        ui->Net_S_COMCombo->insertItem(intID,strComboShow,serialPortInfo.portName());
    }

QSerialPortInfo 類中可獲取串口端口的名稱，如：COM1,COM2等。還有相關串口描述。

2、打開串口

   m_serialPort->setPortName("串口名字");//當前選擇的串口名字
   if(!m_serialPort->open(QIODevice::ReadWrite))//用ReadWrite 的模式嘗試打開串口
   {
        QMessageBox::warning(this, "警告", "打開串口失敗");
        return;
   }

3、串口接收數據

// 串口數據到來時，會觸發QSerialPort::readyRead事件，添加相應的響應函數
QObject::connect(m_serialPort, &QSerialPort::readyRead, this, &Nahai::serialReceiveData);

void serialReceiveData()
{
  QByteArray buffer = m_serialPort->readAll();
  //處理你要處理的數據

}

4、串口發送數據

 if(m_serialPort->isOpen())
    {
        m_serialPort->write(baPacket,baPacket.size());//QByteArray baPacket:為你要發送字節數組
    }

文章轉自博客園（Bruce的筆記本）：https://www.cnblogs.com/BruceMao/p/15410471.html

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