C#解决串口数据丢失问题 |
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C#解决串口数据丢失问题
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C# 解决串口数据丢失问题
C # 串行类( SerialPort )是.NET Framework version 2.0 中一个新增的类，该类将串口操作了封装，从而为串口通信提供了简便方法。 但在实际串口通信的应用中，在串口高波特率大信息量的数据通信时，会出现丢失数据的问题。 通常我们使用SerialPort类接收串口发送过来的数据时，只需要写一个事件函数。 即DataReceived 事件绑定一个处理函数，然后就可以在该函 数中实现对串口数据的读取。 这个函数的内容可以根据我们的需求自行修改。就单纯从接收数据的角度出发， 假设该函数内容如下： //串口接收事件 private void SerialPort_Rec(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e) { //Thread.Sleep(50); string recString = string.Empty; while (this.SerialPort.BytesToRead > 0) { recString += this.SerialPort.ReadExisting(); //数据读取,直到读完缓冲区数据 } DealString(recString); //处理接收到的字符串，由自己写 }大多串口程序都会采用这种思路来实现串口通信。即先接收数据，然后处理数据，并在完成数据处理后，再次等待接收新数据。但这种实现方法在串口高速率大信息量通信时，会出现丢失数据的情况。 这里根据我自己的情况举一个例子： 我从下位机每次发送一帧数据给串口，我希望这一帧数据如下： 应答：$STA,A,27.0,1234,210914080000,X A为仪器ID，27.0为温度，1234为功耗1234mW，RTC时间,X为校验 但实际接收过程中往往只收到一半数据$STA,A,27.0,1234就直接执行了数据处理函数。 解决方法采样多线程的方法来解决这个问题。 在主线程中专门接收数据，增加一个线程来处理数据。 最好不要选用像数组这样数据结构。因为此类数据结构在多线程中操作时必须频繁地“加锁”和“解锁”，在一定程度上会降低程序的性能。所以我们选用队列 Queen 作为数据池的数据结构。
使用列队的好处在这里充分体现了，数据先入先出，先收到的数据进行处理后就可以直接释放掉这部分内存，使得程序的运行效率大幅增加。 同时在结束处理的的时候，要对队列的长度进行判断，只有把整个队列处理结束才可以结束线程。 同时该方法也存很明显在劣势，如下：当数据流入队的速度大于出列队（即接收数据的速度大于处理数据），举个简单例子，就相当于我们手上有一万块钱，每天要花20，每天只能赚10块钱，短时间内我们的钱是够用的，但时间一长，资源就会枯竭。 以上情况下，且需要长时间运行时，堆内存就有可能溢出。 这里贴出我的代码： //串口接收事件 private void SerialPort_Rec(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e) { while (this.SerialPort.BytesToRead > 0) { data_Queue.Enqueue((byte)SerialPort.ReadByte()); //数据入队 } }数据处理线程： //数据处理线程 public void DealDataThread() { List databytes = new List(); //byte[] databytes = new byte[20]; //C#，java的数组的数据只能分配在堆区，没有办法 while (!canStop) //循环检测列队 { /*中间这部分是我个人的数据处理代码，用户可以根据自己需求自己改变*/ if(data_Queue.Count>=24) //当接收到的数据长度足够时开始处理 { //System.Diagnostics.Debug.WriteLine(data_Queue.Peek()); if (data_Queue.Dequeue()== 36) //36就是字符'$',即对应帧头 { if(data_Queue.Dequeue() == 36) //双$$指令 { for(int i = 0; i |
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