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串口全稱為串行接口，一般指COM接口，是采用串行通信方式的擴展接口。其特點是數據位的傳送按位順序進行，最少只需一根傳輸線即可完成，成本低但傳送速度慢。由于串口（COM）不支持熱插拔及傳輸速率較低，目前部分新主板和大部分便攜電腦已取消該接口。現在串口多用于工業控制和測量設備以及部分通信設備中。
根據美國電子工業協會（EIA： Electronic Industry Association）制定的標準，串口可以分為RS-232、RS-422以及RS-485等種類，其中以RS-232類型的接口最為典型和常見，如圖 1所示，是RS-232類型9針串口的實物示意圖。RS-232類型9針串口每一個引腳的作用說明如圖 2所示。
當需要編程操縱硬件時會遇到過這樣的問題，就是通過串口來接收硬件發來的數據，或是通過串口向硬件發送某種格式的命令。在C#平臺上，可以通過 System.IO.Ports 命名空間下的SerialPort 類來實現。
下面是我做過的一個簡單的示例，首先獲取本機關聯的串行端口列表，然后獲取配置文件中配置的COM端口，檢查是否在本機串行端口列表中，若在列表中則進一步實例化串口對象，并為串口對象指定數據接收事件來實現監聽，示例代碼如下：
using System.IO.Ports;
namespace SerialTest
{
public class SerialTest
{
#region 串口監聽
private SerialPort serialPort = null;
/// 《summary》
/// 開啟串口監聽
/// 《/summary》
private void StartSerialPortMonitor（）
{
List《string》 comList = GetComlist（false）; //首先獲取本機關聯的串行端口列表
if （comList.Count == 0）
{
DialogForm.Show（“提示信息”， “當前設備不存在串行端口！”）;
System.Environment.Exit（0）; //徹底退出應用程序
}
else
{
string targetCOMPort = ConfigurationManager.AppSettings［“COMPort”］.ToString（）;
//判斷串口列表中是否存在目標串行端口
if （！comList.Contains（targetCOMPort））
{
DialogForm.Show（“提示信息”， “當前設備不存在配置的串行端口！”）;
System.Environment.Exit（0）; //徹底退出應用程序
}
serialPort = new SerialPort（）;
//設置參數
serialPort.PortName = ConfigurationManager.AppSettings［“COMPort”］.ToString（）; //通信端口
serialPort.BaudRate = Int32.Parse（ConfigurationManager.AppSettings［“BaudRate”］.ToString（））; //串行波特率
serialPort.DataBits = 8; //每個字節的標準數據位長度
serialPort.StopBits = StopBits.One; //設置每個字節的標準停止位數
serialPort.Parity = Parity.None; //設置奇偶校驗檢查協議
serialPort.ReadTimeout = 3000; //單位毫秒
serialPort.WriteTimeout = 3000; //單位毫秒
//串口控件成員變量，字面意思為接收字節閥值，
//串口對象在收到這樣長度的數據之后會觸發事件處理函數
//一般都設為1
serialPort.ReceivedBytesThreshold = 1;
serialPort.DataReceived += new SerialDataReceivedEventHandler（CommDataReceived）; //設置數據接收事件（監聽）
try
{
serialPort.Open（）; //打開串口
}
catch （Exception ex）
{
DialogForm.Show（“提示信息”， “串行端口打開失敗！具體原因：” + ex.Message）;
System.Environment.Exit（0）; //徹底退出應用程序
}
}
}
/// 《summary》
/// 串口數據處理函數
/// 《/summary》
/// 《param name=“sender”》《/param》
/// 《param name=“e”》《/param》
public void CommDataReceived（Object sender， SerialDataReceivedEventArgs e）
{
try
{
//Comm.BytesToRead中為要讀入的字節長度
int len = serialPort.BytesToRead;
Byte［］ readBuffer = new Byte［len］;
serialPort.Read（readBuffer， 0， len）; //將數據讀入緩存
//處理readBuffer中的數據，自定義處理過程
string msg = encoding.GetString（readBuffer， 0， len）; //獲取出入庫產品編號
DialogForm.Show（“接收到的信息”， msg）;
}
catch（Exception ex）
{
DialogForm.Show（“提示信息”， “接收返回消息異常！具體原因：” + ex.Message）;
}
}
/// 《summary》
/// 關閉串口
/// 《/summary》
private void Stop（）
{
serialPort.Close（）;
}
/// 《summary》
/// 獲取本機串口列表
/// 《/summary》
/// 《param name=“isUseReg”》《/param》
/// 《returns》《/returns》
private List《string》 GetComlist（bool isUseReg）
{
List《string》 list = new List《string》（）;
try
{
if （isUseReg）
{
RegistryKey RootKey = Registry.LocalMachine;
RegistryKey Comkey = RootKey.OpenSubKey（@“HARDWAREDEVICEMAPSERIALCOMM”）;
String［］ ComNames = Comkey.GetValueNames（）;
foreach （String ComNamekey in ComNames）
{
string TemS = Comkey.GetValue（ComNamekey）.ToString（）;
list.Add（TemS）;
}
}
else
{
foreach （string com in SerialPort.GetPortNames（）） //自動獲取串行口名稱
list.Add（com）;
}
}
catch
{
DialogForm.Show（“提示信息”， “串行端口檢查異常！”）;
System.Environment.Exit（0）; //徹底退出應用程序
}
return list;
}
#endregion 串口監聽
}
}
從串口讀數據
從串口COM11發送的數據最終將到達與其連通的串口COM21，如果COM21處于可用狀態，則到達的數據將被緩存，等待程序的讀取。從串口讀入數據有多種模式，本文將介紹“輪詢模式”和事件監聽模式。
“輪詢模式”是指程序（線程）每隔固定的時間就對串口進行一次掃描，如果掃描發現串口中有可用數據，則進行讀取。Com21PollingListener類使用“事件監聽模式”讀取串口COM21接收到的數據：
Com21PollingListener.java
package com.serialPort.listener;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import javax.comm.CommPortIdentifier;
import javax.comm.NoSuchPortException;
import javax.comm.PortInUseException;
import javax.comm.SerialPort;
/**
* Com21PollingListener類使用“輪訓”的方法監聽串口COM21，
* 并通過COM21的輸入流對象來獲取該端口接收到的數據（在本文中數據來自串口COM11）。
*/
public class Com21PollingListener {
public static void main（String［］ args）{
//1.定義變量
CommPortIdentifier com21 = null;//未打卡的端口
SerialPort serialCom21 = null;//打開的端口
InputStream inputStream = null;//端口輸入流
try{
//2.獲取并打開串口COM21
com21 = CommPortIdentifier.getPortIdentifier（“COM21”）;
serialCom21 = （SerialPort） com21.open（“Com21Listener”， 1000）;
//3.獲取串口的輸入流對象
inputStream = serialCom21.getInputStream（）;
//4.從串口讀入數據
//定義用于緩存讀入數據的數組
byte［］ cache = new byte［1024］;
//記錄已經到達串口COM21且未被讀取的數據的字節（Byte）數。
int availableBytes = 0;
//無限循環，每隔20毫秒對串口COM21進行一次掃描，檢查是否有數據到達
while（true）{
//獲取串口COM21收到的可用字節數
availableBytes = inputStream.available（）;
//如果可用字節數大于零則開始循環并獲取數據
while（availableBytes 》 0）{
//從串口的輸入流對象中讀入數據并將數據存放到緩存數組中
inputStream.read（cache）;
//將獲取到的數據進行轉碼并輸出
for（int j = 0;j 《 cache.length && j 《 availableBytes; j++）{
//因為COM11口發送的是使用byte數組表示的字符串，
//所以在此將接收到的每個字節的數據都強制裝換為char對象即可，
//這是一個簡單的編碼轉換，讀者可以根據需要進行更加復雜的編碼轉換。
System.out.print（（char）cache［j］）;
}
System.out.println（）;
//更新循環條件
availableBytes = inputStream.available（）;
}
//讓線程睡眠20毫秒
Thread.sleep（20）;
}
}catch（InterruptedException e）{
e.printStackTrace（）;
}catch （NoSuchPortException e） {
//找不到串口的情況下拋出該異常
e.printStackTrace（）;
} catch （PortInUseException e） {
//如果因為端口被占用而導致打開失敗，則拋出該異常
e.printStackTrace（）;
} catch （IOException e） {
//如果獲取輸出流失敗，則拋出該異常
e.printStackTrace（）;
}
}
}
“事件監聽模式”是為串口注冊一個事件監聽類，當有數據到達串口的時候就會觸發事件，在事件的響應方法中讀取串口接收到的數據。Com21EventListener類使用“事件監聽模式”讀取串口COM21接收到的數據：
Com21EventListener.java
package com.serialPort.listener;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.TooManyListenersException;
import javax.comm.CommPortIdentifier;
import javax.comm.NoSuchPortException;
import javax.comm.PortInUseException;
import javax.comm.SerialPort;
import javax.comm.SerialPortEvent;
import javax.comm.SerialPortEventListener;
/**
* Com21EventListener類使用“事件監聽模式”監聽串口COM21，
* 并通過COM21的輸入流對象來獲取該端口接收到的數據（在本文中數據來自串口COM11）。
* 使用“事件監聽模式”監聽串口，必須字定義一個事件監聽類，該類實現SerialPortEventListener
* 接口并重寫serialEvent方法，在serialEvent方法中編寫監聽邏輯。
*/
public class Com21EventListener implements SerialPortEventListener {
//1.定義變量
CommPortIdentifier com21 = null;//未打卡的端口
SerialPort serialCom21 = null;//打開的端口
InputStream inputStream = null;//輸入流
//2.構造函數：
//實現初始化動作：獲取串口COM21、打開串口、獲取串口輸入流對象、為串口添加事件監聽對象
public Com21EventListener（）{
try {
//獲取串口、打開窗串口、獲取串口的輸入流。
com21 = CommPortIdentifier.getPortIdentifier（“COM21”）;
serialCom21 = （SerialPort） com21.open（“Com21EventListener”， 1000）;
inputStream = serialCom21.getInputStream（）;
//向串口添加事件監聽對象。
serialCom21.addEventListener（this）;
//設置當端口有可用數據時觸發事件，此設置必不可少。
serialCom21.notifyOnDataAvailable（true）;
} catch （NoSuchPortException e） {
e.printStackTrace（）;
} catch （PortInUseException e） {
e.printStackTrace（）;
} catch （IOException e） {
e.printStackTrace（）;
} catch （TooManyListenersException e） {
e.printStackTrace（）;
}
}
//重寫繼承的監聽器方法
@Override
public void serialEvent（SerialPortEvent event） {
//定義用于緩存讀入數據的數組
byte［］ cache = new byte［1024］;
//記錄已經到達串口COM21且未被讀取的數據的字節（Byte）數。
int availableBytes = 0;
//如果是數據可用的時間發送，則進行數據的讀寫
if（event.getEventType（） == SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE）{
try {
availableBytes = inputStream.available（）;
while（availableBytes 》 0）{
inputStream.read（cache）;
for（int i = 0; i 《 cache.length && i 《 availableBytes; i++）{
//解碼并輸出數據
System.out.print（（char）cache［i］）;
}
availableBytes = inputStream.available（）;
}
System.out.println（）;
} catch （IOException e） {
e.printStackTrace（）;
}
}
}
//在main方法中創建類的實例
public static void main（String［］ args） {
new Com21EventListener（）;
}
}
讀寫程序的聯合運行
串口能接收到數據的前提是該串口處于打開（可用）狀態，如果串口處于關閉狀態，那么發送到該串口的數據就會丟失。所以在實驗的過程中，如果使用銅線連接同一個串口的引腳2和引腳3，一定要注意的是千萬不能在向串口發送完數據之后關閉該串口，然后再次打開串口去讀取數據，一定要讓串口始終處于打開狀態直到程序運行結束。
工商網監
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