baudrate「baudrate 2048000」

今天，我要与大家分享一个基于QT设计的串口调试工具。此工具的源码已上传至Gitee，代码简洁明了，操作性强。

一、概述

在开始软件设计之前，我们对这款小软件的内容需求进行了简要分析。软件主要包括以下内容：

1. 串口参数的配置。我们期望串口号能自动搜索，而相应的配置参数我们可以自由选择。

2. 发送数据的输入。为了发送命令及消息，我们需要设计数据的输入区域以及发送交互按钮等。

3. 接收信息的显示。作为调试工具，我们希望一目了然地看到从目标设备接收到的消息，因此需要一个显示区域来展示接收的数据。

4. 运行状态的显示。我们对操作的状态进行反馈，以指示操作是否执行，因此需要状态栏来实现这一功能。

5. 其他辅助功能，如发送计数、接收计数、数据存储等也是我们需要考虑的。

为什么我们要自己实现这个串口调试工具呢？主要有两点原因：一是网上找到的工具可能不能完全满足我们的需求；二是通过实现这个工具，我们可以加深对串口通讯相关知识的理解。

二、界面设计

基于上述需求，我们开始设计软件的界面。在QT中，我们基于QMainWindow类生成一个操作界面，包括菜单栏、工具栏和状态栏。

界面中间显示区域被划分为3行2列。左边一列从上到下分别是串口配置操作区域、接收配置区域以及发送配置区域。右边一列则包括动态曲线显示区域、信息接收显示区域以及信息发送输入区域。具体的界面布局示意图省略。

完成界面布局后，我们可以选择配置空间参数，也可以在代码中添加相关参数。本人习惯于在代码中完成。完成整个布局后，我们先试着运行程序，界面如图所示。

三、编码实现

接下来，我们来编码实现相应的功能。主要分为参数设置与操作功能、数据的输入与发送功能以及数据的接收与显示功能三个部分来实现。

1. 参数设置与操作功能

对于参数的配置，除了串口号以外，其他参数都可以直接使用ComboBox控件的相应函数添加。至于串口号的配置，我们希望搜索电脑安装的串口并添加到控件中。实现方式如下：

(代码片段：搜索可用的串口，并添加到串口组合框)

配置好串口参数后，我们可以打开串口以建立连接。值得注意的是，打开串口时，需要将该串口的数据接收与我们的数据接收和处理函数建立信号槽连接。

打开串口连接

当用户在界面上点击“连接”按钮时，程序开始尝试与串口建立连接。下面是具体的实现过程。

```cpp

void MainWindow::on_actionConnect_triggered() {

// 设置串口名称

serialPort->setPortName(ui->comboBoxPort->currentText());

// 尝试打开串口

if (serialPort->open(QIODevice::ReadWrite)) {

// 成功打开串口后，进行参数设置

serialPort->setBaudRate(ui->comboBoxBaud->currentText().toInt()); // 设置波特率

switch (ui->comboBoxData->currentIndex()) { // 设置数据位数

case 1:

serialPort->setDataBits(QSerialPort::Data8);

break;

default:

break;

}

switch (ui->comboBoxParity->currentIndex()) { // 设置奇偶校验

case 0:

serialPort->setParity(QSerialPort::NoParity);

break;

default:

break;

}

switch (ui->comboBoxStop->currentIndex()) { // 设置停止位

case 1:

serialPort->setStopBits(QSerialPort::OneStop);

break;

case 2:

serialPort->setStopBits(QSerialPort::TwoStop);

break;

default:

break;

}

serialPort->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl); // 设置流控制

// 连接信号与槽函数

QObject::connect(serialPort, &QSerialPort::readyRead, this, &MainWindow::ReadSerialData);

// 更新控件状态

ui->actionConnect->setEnabled(false); // 连接按钮禁用

ui->actionClose->setEnabled(true); // 关闭按钮启用

ui->actionRefresh->setEnabled(false); // 其他按钮视情况禁用或启用，保证界面逻辑清晰简洁。此处假设刷新按钮需要禁用。具体逻辑根据实际需求设计。 } else { // 打开失败提示信息弹出窗口，提示用户打开串口失败的原因和解决方法。 } }

让我们一同定时周期发送的奥秘。我们精心设定了一个计时器，按照预设的时间周期，触发发送指令。每次触发，选中的复选框内的命令便如流水般依次发送，直至人为终止这一循环发送过程。以下是相关代码的描述：

在MainWindow类中，我们定义了名为CycleSendData的函数，专门用于定时周期发送。在这个函数中，我们首先获取一个QCheckBox对象，然后进入一个无限循环。在循环中，我们首先更新snIndex的值，确保其在超出一定范围时能够重置。接着，我们寻找对应的复选框对象cbSend，并检查其是否被选中。如果选中，则执行WriteSerialData函数发送数据，并更新snIndex的值后跳出循环。否则，继续更新snIndex的值。

而对于手动单次发送，我们会根据哪个按钮触发的动作来操作对应的数据输入框，然后以指定的格式发送其中的内容。以下是SingleSendData函数的操作细节：首先判断触发动作的发送者是否为QPushButton。如果是，则获取发送者的名称并转换为数字编号sn。接着检查sn的值是否在有效范围内（大于零且小于六）。如果满足条件，则执行WriteSerialData函数发送数据。

至于数据的接收部分，在我们的设计中相对更为简洁明了。通过精心设置的接收模块，我们能够轻松捕捉并处理接收到的数据。通过优化代码结构和逻辑处理，使得数据的接收与显示功能更加流畅且易于操作。无论是定时周期发送还是手动单次发送，我们的设计都旨在为用户提供高效、便捷的数据交互体验。无论是开发者还是普通用户，都能在我们的应用中感受到这种设计的独特魅力。当串口接收到数据时，会触发接收数据处理函数，随后按照设定的格式展示接收到的数据。以下是具体的实现代码。

在QT环境下，从串口读取数据的函数为MainWindow::ReadSerialData()。在这个函数中，首先通过serialPort对象读取串口数据，并将读取的数据存储在QByteArray类型的变量rxDatas中。接着，通过判断ui中checkBoxRecieve的状态来决定数据的显示方式，如果checkBoxRecieve被选中，则以十六进制形式展示数据，否则以ASCII形式展示。还会在界面上添加时间戳和接收到的数据内容。

在完成编码调试后，我们需要对开发的工具进行测试。由于没有实际的硬件接口，我们选择了安装虚拟串口软件来模拟串口环境。通过配置虚拟串口软件，我们可以模拟一对串口进行通讯测试。我们还使用了另一个串口工具来实现与我们开发的工具进行通讯验证。在配置过程中，一个使用COM1，另一个使用COM2。通过这种方式，我们可以验证我们开发的串口调试工具是否正常工作。

需要注意的是，在使用虚拟串口时，波特率的设置是可以调整的。我们可以通过调整波特率来匹配我们的测试环境。本工具是基于QT设计的，具有友好的用户界面和丰富的功能。通过本工具，用户可以方便地调试和管理串口数据。

原文链接：

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