Qt编写串口通信程序全程图文讲解

Qt编写串口通信程序全程图文讲解（一）（原创）

首先说明我们的编程环境是windows xp下，在Qt Creator中进行，如果在Linux下或直接用源码编写，程序稍有不同，请自己改动。

       在Qt中并没有特定的串口控制类，现在大部分人使用的是第三方写的qextserialport类，我们这里也是使用的该类。我们可以去

http://sourceforge.net/projects/qextserialport/files/

进行下载，也可以去下载论坛上的

http://www.qtcn.org/bbs/read.php?tid=22847

下载到的文件为：qextserialport-1.2win-alpha.zip

其内容如下图：

我们在windows下只需要使用其中的6个文件：

qextserialbase.cpp和qextserialbase.h，qextserialport.cpp和qextserialport.h，win_qextserialport.cpp和win_qextserialport.h

如果在Linux下只需将win_qextserialport.cpp和win_qextserialport.h 换为 posix_qextserialport.cpp和posix_qextserialport.h即可。

下面我们将讲述详细编程过程，这里我们先给出完整的程序，然后再进行逐句分析。

1.打开Qt Creator，新建Qt4 Gui Application，工程名设置为mycom，其他使用默认选项。

（注意：建立的工程路径不能有中文。）

2.将上面所说的6个文件复制到工程文件夹下，如下图。

3.在工程中添加这6个文件。

在Qt Creator中左侧的文件列表上，鼠标右击工程文件夹，在弹出的菜单中选择Add Existing Files，添加已存在的文件。如下图：

选择工程文件夹里的那6个文件，进行添加。如下图。

添加好后文件列表如下图所示：

4.点击mainwindow.ui，在窗口上加入一个Text Browser，用来显示信息。如下图。

5.在mainwindow.h的相应位置添加头文件#include "win_qextserialport.h"，添加对象声明Win_QextSerialPort *myCom;，添加槽函数声明void readMyCom();，添加完后，如下图。

6.在mainwindow.cpp的类的构造函数中添加如下语句。

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)

: QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)

{

ui->setupUi(this);

struct PortSettings myComSetting = {BAUD9600,DATA_8,PAR_NONE,STOP_1,FLOW_OFF,500};

//定义一个结构体，用来存放串口各个参数

myCom = new Win_QextSerialPort("com1",myComSetting,QextSerialBase::EventDriven);

//定义串口对象，并传递参数，在构造函数里对其进行初始化

myCom ->open(QIODevice::ReadWrite);

//以可读写方式打开串口

connect(myCom,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readMyCom()));

//信号和槽函数关联，当串口缓冲区有数据时，进行读串口操作

}

 

在下面添加readMyCom()函数的定义，添加如下代码。

 

void MainWindow::readMyCom()     //读串口函数

{

QByteArray temp = myCom->readAll();

//读取串口缓冲区的所有数据给临时变量temp

ui->textBrowser->insertPlainText(temp);

//将串口的数据显示在窗口的文本浏览器中

}

添加完代码后如下图。

此时如果运行程序，已经能实现读取串口数据的功能了。我们将单片机采集的温度信息由串口传给计算机，效果如下图。

这样最简单的串口通信程序就完成了。可以看到它只需要加入几行代码即可，非常简单。

在下一篇中我们将详细分析添加的每一条语句。

 

Qt编写串口通信程序全程图文讲解（二）（原创）

上一篇文章中已经介绍了实现最简单的串口接收程序的编写，这篇将对程序内容进行分析。

1.首先应说明操作串口的流程。

步骤一：设置串口参数，如：波特率，数据位，奇偶校验，停止位，数据流控制等。

步骤二：选择串口，如windows下的串口1为“com1”，Linux下为“ttyS0”等。

步骤三：读或写串口。

步骤四：关闭串口。

（我们上一个程序没有写串口和关闭串口的功能，打开串口也是在构造函数里完成的，因为那只是为了用最简单的方法完成串口程序的编写。在以后的文章里我们将会对它进行修改和完善。）

2.下面我们将按照上面的操作串口的流程，讲解第一个程序的编写。

第一，我们在写程序之前，应该浏览一下那6个文件，大概看一下它们里面都是什么内容，各个文件各个类之间有什么联系。在win_qextserialport.cpp文件中，我们看它的最后一个构造函数，会发现，串口可以在这里进行初始化。

Win_QextSerialPort::Win_QextSerialPort(const QString & name, const PortSettings& settings, QextSerialBase::QueryMode mode) {

Win_Handle=INVALID_HANDLE_VALUE;

setPortName(name);

setBaudRate(settings.BaudRate);

setDataBits(settings.DataBits);

setStopBits(settings.StopBits);

setParity(settings.Parity);

setFlowControl(settings.FlowControl);

setTimeout(settings.Timeout_Millisec);

setQueryMode(mode);

init();

}

它共有三个参数，其中第一个参数const QString & name，应该是串口的名字，是QString类型，我们可以用串口1即“com1”，不用过多说明。下面我们主要研究第二个和第三个参数。

第二，我们查看第二个参数的位置。

在Qt Creator的菜单中选择Edit->Find/Replace->All projects，如下图。

在弹出的对话框中输入要查找的内容PortSettings，如下图。

点击Search后，便能在下面显示出整个工程中所有PortSettings的位置。如下图。

我们点击第一条，可以看到在qextserialbase.h文件中有一个struct PortSettings，如下图。

我们双击这一条，进入相应的文件。如下图。

struct PortSettings

{

BaudRateType BaudRate;

DataBitsType DataBits;

ParityType Parity;

StopBitsType StopBits;

FlowType FlowControl;

long Timeout_Millisec;

};

 

可以看到在这个结构体里定义了串口初始化的各个参数，而对于BaudRateType等类型的定义，我们在这个结构体的上面可以看到，它们是多个枚举变量。如下图。


这时我们便应该明白了，这个结构体便是实现串口参数设置的。

 

 

 

 

 

 

 

第三，定义串口参数。

 

 

 

 

 

 

BaudRateType BaudRate;

波特率设置，我们设置为9600，即程序中用BAUD9600；

 

DataBitsType DataBits;

数据位设置，我们设置为8位数据位，即DATA_8；

 

ParityType Parity;

奇偶校验设置，我们设置为无校验，即PAR_NONE；

 

StopBitsType StopBits;

停止位设置，我们设置为1位停止位，即STOP_1；

 

FlowType FlowControl;

数据流控制设置，我们设置为无数据流控制，即FLOW_OFF；

 

long Timeout_Millisec;

延时设置，我们设置为延时500ms，即500；

 

这样便写出了程序中的那句：

struct PortSettings myComSetting = {BAUD9600,DATA_8,PAR_NONE,STOP_1,FLOW_OFF,500};

我们定义了一个结构体变量myComSetting，并对其进行了初始化。

 

 

 

 

 

第四，设置第三个参数。

 

 

 

我们先按上面的方法找到它的定义位置，在qextserialbase.h中，如下图。

可以看到查询模式也是枚举变量，有两个选项，我们选择第二个EventDriven，事件驱动。

 

到这里，我们就可以定义Win_QextSerialPort类的变量了，就是那句：

 

myCom = new Win_QextSerialPort("com1",myComSetting,QextSerialBase::EventDriven);

它完成了串口的选择和串口的初始化。

 

 

 

 

 

 

第五，写打开串口函数和读串口函数。

 

 

 

查看win_qextserialport.h文件，我们会发现Win_QextSerialPort类继承自QextSerialBase类。

查看qextserialbase.h文件，我们会发现QextSerialBase类继承自QIODevice 类。

我们在Qt的帮助中查看QIODevice 类，如下图。

其部分内容如下图。可以看到其中有enum OpenModeFlag { NotOpen, ReadOnly, WriteOnly, ReadWrite, ..., Unbuffered }，virtual bool open ( OpenMode mode )，QByteArray readAll ()等内容。

而下面的信号函数中有void readyRead ()；它可以查看串口是否有新的数据传来。

所以，我们可以用这个类里的这些函数操作串口。

 

如程序中的语句：

 

 

myCom ->open(QIODevice::ReadWrite);

//我们调用了其中的open函数，用ReadWrite可读写的方式进行打开串口；

 

connect(myCom,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readMyCom()));

//我们关联信号readyRead()，和自己写的槽函数readMyCom()，当串口有数据传来时进行读串口操作。

 

 

void MainWindow::readMyCom() //自己写的读串口函数

{

QByteArray temp = myCom->readAll();

//我们调用readAll()函数，读取串口中所有数据，在上面可以看到其返回值是QByteArray类型。

ui->textBrowser->insertPlainText(temp);

//调用insertPlainText()函数，是窗口上的文本浏览器中连续输出数据，而不是每次写数据前都清除以前的

//数据，可以在Qt的帮助里查看这个函数的说明

}

 

 

 

 

 

 

这样我们便写完了所有的语句，最后只需要在mainwindow.h文件中加入相应的头文件，对象声明，函数声明即可。

 

 

 

 

      这里需要说明的是我们一定要学会查看文件和使用帮助文档，将我们不懂得知识一点一点搞明白。

      在下一篇中我们将会加入“打开串口”，“关闭串口”，“发送数据”三个按钮，将整个程序进行完善。

 

 

Qt编写串口通信程序全程图文讲解（三）（原创）

下面的程序在第一篇文章中所写的程序上进行了一些改进。加入打开和关闭串口，发送数据等功能。

首先，加入了“打开串口”，“关闭串口”“传送数据”三个按钮，加入了一个行编辑框Line Edit。它们的命名如下：

“打开串口”按钮命名为：openMyComBtn

“关闭串口”按钮命名为：closeMyComBtn

“传送数据”按钮命名为：sendMsgBtn

要传送数据的行编辑框命名为：sendMsgLineEdit

界面如下图。

第二步，在“打开串口”按钮上右击，选择Go to slot选项，然后选择clicked()选项，进入它的单击事件槽函数中，将上个程序中在构造函数里写的语句全部剪切到这里。然后加入几句按钮的状态设置语句。如下：

void MainWindow::on_openMyComBtn_clicked()

{

struct PortSettings myComSetting = {BAUD9600,DATA_8,PAR_NONE,STOP_1,FLOW_OFF,500};

//定义一个结构体，用来存放串口各个参数

myCom = new Win_QextSerialPort("com1",myComSetting,QextSerialBase::EventDriven);

//定义串口对象，并传递参数，在构造函数里对其进行初始化

myCom ->open(QIODevice::ReadWrite);

//以可读写方式打开串口

connect(myCom,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readMyCom()));

//信号和槽函数关联，当串口缓冲区有数据时，进行读串口操作

//

 

 

ui->openMyComBtn->setEnabled(false); //打开串口后“打开串口”按钮不可用

ui->closeMyComBtn->setEnabled(true); //打开串口后“关闭串口”按钮可用

ui->sendMsgBtn->setEnabled(true); //打开串口后“发送数据”按钮可用

}

 

 

 

然后在构造函数里也添加几句按钮初始状态设置语句，如下：

 

 

 

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)

: QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)

{

ui->setupUi(this);

 

ui->closeMyComBtn->setEnabled(false); //开始“关闭串口”按钮不可用

ui->sendMsgBtn->setEnabled(false); //开始“发送数据”按钮不可用

}

 

 

更改后程序如下图所示：

这时运行程序，效果如下：

第三步，按上面的方法进入“关闭串口”按钮和“发送数据”按钮的单击事件的槽函数，更改如下。

void MainWindow::on_closeMyComBtn_clicked()      //关闭串口槽函数

{

myCom->close();     //关闭串口，该函数在win_qextserialport.cpp文件中定义

ui->openMyComBtn->setEnabled(true); //关闭串口后“打开串口”按钮可用

ui->closeMyComBtn->setEnabled(false); //关闭串口后“关闭串口”按钮不可用

ui->sendMsgBtn->setEnabled(false); //关闭串口后“发送数据”按钮不可用

}

 

 

void MainWindow::on_sendMsgBtn_clicked()       //发送数据槽函数

{

myCom->write(ui->sendMsgLineEdit->text().toAscii());    

//以ASCII码形式将行编辑框中的数据写入串口

}

最终效果如下：

(将数据x发送给单片机，单片机返回you send message is : x)

 

在下一篇文章中将对程序更进一步的完善。