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          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

          Qt資料領取(視頻教程+文檔+代碼+項目實戰)


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