使用Java进行串口SerialPort通讯 |
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使用Java进行串口SerialPort通讯
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1.准备工作
在进行串口连接通讯前，必须保证你当前操作电脑上有可用且闲置的串口。因为一般的电脑上只有一个或者两个串口，如COM1或COM2，但大多数情况下，这些串口可能会被其他的程序或者应用所占用，所以此时我们可以借助工具，在我们的电脑上建立虚拟串口。 先下载一个叫Virtual Serial Port的软件，通过这个软件可以创建新的虚拟串口，如下图所示: 通过图中的添加串口即可进行新虚拟串口的创建，并且一般都是成对创建。
有了虚拟串口之后，为了方便测试新建串口是否可用，我们可以再下载一款串口测试软件，我用的是一个串口调试助手，如下图： 通过测试，发现我所添加的虚拟串口COM3和COM4是可以用的，那么接下来，我们就可以关闭其中一个，通过我们的JAVA程序来进行与该虚拟串口的信息交互了。 2.JAVA程序的操作在进行程序编写之前，我们需要下载几个文件，才能使我们的程序进行串口通讯的操作。 首先需要下载如下图中的三个文件: 并将RXTXcomm.jar这个包通过集成工具的构建路径添加到我们的项目之中；其次将 rxtxParallel.dll 和 rxtxSerial.dll 这两个文件放到我们的JDK安装目录中的bin文件夹中。 这两个文件必须添加到指定位置，否则后面程序在运行时将会报错找不到文件。（需要注意：这几个文件按操作系统分32位和64位，各位需要根据自己电脑的系统下载对应的版本，不然也会报错）.
接下来可以开始我们的代码编写了，为了方便使用，我们肯定是需要有一个SerialPort串口工具类，如下: package com.cams.CaMSMobileService.SerialPort; import gnu.io.CommPort; import gnu.io.CommPortIdentifier; import gnu.io.NoSuchPortException; import gnu.io.PortInUseException; import gnu.io.SerialPort; import gnu.io.SerialPortEventListener; import gnu.io.UnsupportedCommOperationException; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.util.ArrayList; import java.util.Enumeration; import java.util.TooManyListenersException; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.NoSuchPort; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.NotASerialPort; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.PortInUse; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.ReadDataFromSerialPortFailure; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.SendDataToSerialPortFailure; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.SerialPortInputStreamCloseFailure; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.SerialPortOutputStreamCloseFailure; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.SerialPortParameterFailure; import com.cams.CaMSMobileService.SerialPort.exception.TooManyListeners; public class SerialPortManager { /** * 查找所有可用端口 * * @return 可用端口名称列表 */ @SuppressWarnings("unchecked") public static final ArrayList findPort() { // 获得当前所有可用串口 Enumeration portList = CommPortIdentifier .getPortIdentifiers(); ArrayList portNameList = new ArrayList(); // 将可用串口名添加到List并返回该List while (portList.hasMoreElements()) { String portName = portList.nextElement().getName(); portNameList.add(portName); } return portNameList; } /** * 打开串口 * * @param portName * 端口名称 * @param baudrate * 波特率 * @return 串口对象 * @throws SerialPortParameterFailure * 设置串口参数失败 * @throws NotASerialPort * 端口指向设备不是串口类型 * @throws NoSuchPort * 没有该端口对应的串口设备 * @throws PortInUse * 端口已被占用 */ public static final SerialPort openPort(String portName, int baudrate) throws SerialPortParameterFailure, NotASerialPort, NoSuchPort, PortInUse { try { // 通过端口名识别端口 CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier .getPortIdentifier(portName); // 打开端口，设置端口名与timeout（打开操作的超时时间） CommPort commPort = portIdentifier.open(portName, 2000); // 判断是不是串口 if (commPort instanceof SerialPort) { SerialPort serialPort = (SerialPort) commPort; try { // 设置串口的波特率等参数 serialPort.setSerialPortParams(baudrate, SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE); } catch (UnsupportedCommOperationException e) { throw new SerialPortParameterFailure(); } return serialPort; } else { // 不是串口 throw new NotASerialPort(); } } catch (NoSuchPortException e1) { throw new NoSuchPort(); } catch (PortInUseException e2) { throw new PortInUse(); } } /** * 关闭串口 * * @param serialport * 待关闭的串口对象 */ public static void closePort(SerialPort serialPort) { if (serialPort != null) { serialPort.close(); serialPort = ; } } /** * 向串口发送数据 * * @param serialPort * 串口对象 * @param order * 待发送数据 * @throws SendDataToSerialPortFailure * 向串口发送数据失败 * @throws SerialPortOutputStreamCloseFailure * 关闭串口对象的输出流出错 */ public static void sendToPort(SerialPort serialPort, byte[] order) throws SendDataToSerialPortFailure, SerialPortOutputStreamCloseFailure { OutputStream out = ; try { out = serialPort.getOutputStream(); out.write(order); out.flush(); } catch (IOException e) { throw new SendDataToSerialPortFailure(); } finally { try { if (out != null) { out.close(); out = ; } } catch (IOException e) { throw new SerialPortOutputStreamCloseFailure(); } } } /** * 从串口读取数据 * * @param serialPort * 当前已建立连接的SerialPort对象 * @return 读取到的数据 * @throws ReadDataFromSerialPortFailure * 从串口读取数据时出错 * @throws SerialPortInputStreamCloseFailure * 关闭串口对象输入流出错 */ public static byte[] readFromPort(SerialPort serialPort) throws ReadDataFromSerialPortFailure, SerialPortInputStreamCloseFailure { InputStream in = ; byte[] bytes = ; try { in = serialPort.getInputStream(); // 获取buffer里的数据长度 int bufflenth = in.available(); while (bufflenth != 0) { // 初始化byte数组为buffer中数据的长度 bytes = new byte[bufflenth]; in.read(bytes); bufflenth = in.available(); } } catch (IOException e) { throw new ReadDataFromSerialPortFailure(); } finally { try { if (in != null) { in.close(); in = ; } } catch (IOException e) { throw new SerialPortInputStreamCloseFailure(); } } return bytes; } /** * 添加监听器 * * @param port * 串口对象 * @param listener * 串口监听器 * @throws TooManyListeners * 监听类对象过多 */ public static void addListener(SerialPort port, SerialPortEventListener listener) throws TooManyListeners { try { // 给串口添加监听器 port.addEventListener(listener); // 设置当有数据到达时唤醒监听接收线程 port.notifyOnDataAvailable(true); // 设置当通信中断时唤醒中断线程 port.notifyOnBreakInterrupt(true); } catch (TooManyListenersException e) { throw new TooManyListeners(); } } }有了工具类之后，接下来我们就可以开始测试串口通讯了，如下：
到这里串口通讯测试的也差不多了。可能自己做的项目中需要自己做两个串口，一个client端和一个server端。为了使串口操作变的可视化，大家也可以使用JFrame来进行操作窗口模拟，这里就不做多的介绍了。
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