QT5 - 串口調試助手 - 灰信網（軟件開發博客聚合）

QT5 - 串口調試助手

前言

因為后面想用Qt做一個PID控制器（調式助手），具體有啥功能暫時也沒法想得那么全面，但串口通信肯定是最最基礎的吧，再加上之前沒有學習過Qt，C++水平也菜的不行，所以先實現一個具備最簡單的串口收發功能的串口調式助手試試水。

正是因為菜，所以當我們要真正做一件事情的時候，不要急于求成，做好先前工作很重要。所以呢我去簡單回顧了一下C++（學過一點，但基本沒用過，屬于不會的那種），又在b站上看了幾個Qt入門視頻，最后在網上學習別人是如何實現Qt的串口通信的。一圈下來之后，我對我要做的事情基本上就有個底了。應該說，不難。這里我也把我實現的過程做個分享，畢竟從連C++都不太會到完成一個小小的作品，怎么說也是有成就感的。

QSerialPort

我使用的是Qt5.13.2版本，Qt5提供了QSerialPort模塊，可以很方便地完成串口通訊所需要的設置；QSerialPort模塊提供了兩個C++類，分別是 QSerialPort 和 QSerialPortInfo。

QSerialPort：提供訪問串行端口的功能

QSerialPortInfo: 提供有關現有串行端口的信息

QSerialPort使用方法

在pro文件中引入串口庫：

QT += serialport

在.h文件中包含相應的頭文件：

#include <QSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>

這樣你就可以愉快的使用Qt提供的QSerialPort模塊的功能了。

實現

1.新建一個MainWindow項目

QQ截圖20191103205646.png

這里簡單介紹一下，QMainWindow是Qt窗口部件的一種基類，Qt Creator提供的默認基類有三種，分別是QMainWindow，QWidget和QDialog：

QMainWindow是帶有菜單欄和工具欄的主窗口類

QDialog是各種對話框的基類

QMainWindow和QDialog繼承自QWidget

我這里也沒作太多的考慮，就選擇QMainWindow吧。

2.UI界面設計

在Qt Designer中添加所需控件，針對控件的功能，修改相應的名字，方便后續代碼的編寫。

QQ截圖20191103224406.png

QQ截圖20191103224841.png

3.編寫代碼

pro文件

如上面提到的，在pro文件中添加：

QT += serialport

如果你想自定義最后生成的exe文件的名稱，可以再添加一行：

TARGET = serialport  //serialport就是最后的 exe文件名稱

mymainwindow.h

在這里添加串口庫頭文件，聲明槽函數，并實例一個QSerialPort對象：

#ifndef MYMAINWINDOW_H
#define MYMAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
/* 串口頭文件 */
#include <QSerialPort>          //提供訪問串行端口的功能
#include <QSerialPortInfo>      //提供有關現有串行端口的信息

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MyMainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

class MyMainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MyMainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MyMainWindow();

private slots:          //槽函數
    void read_data();
    void on_btn_open_serial_clicked();
    void on_btn_send_clicked();
    void on_btn_clear_clicked();
    void on_btn_send_clear_clicked();

private:
    Ui::MyMainWindow *ui;
    QSerialPort serial;     //實例QSerialPort對象
};
#endif // MYMAINWINDOW_H

mymainwindow.cpp

#include "mymainwindow.h"
#include "ui_mymainwindow.h"
#include <QDebug>
#include <QMessageBox>
#include <QString>

//構造函數定義
MyMainWindow::MyMainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MyMainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    //窗體的名稱 
    this->setWindowTitle("PID串口調試助手V1.0");

    //連接信號與槽
    connect(&serial, &QSerialPort::readyRead, this, &MyMainWindow::read_data);
    //connect(&serial, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(read_data()));   //兩種方式

    //運行開始查找（遍歷）可用串口
    foreach(const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts())
    {
        serial.setPort(info);
        if(serial.open(QIODevice::ReadWrite))
        {
            ui->CBB_Com->addItem(info.portName());  //添加串口號到下拉菜單中
            serial.close();
        }
        qDebug() << "串口"<< info.portName() <<"搜索完成";
    }
    //波特率默認下拉菜單第2項
    ui->CBB_Baud->setCurrentIndex(2);
    //失能發送按鈕
    ui->btn_send->setDisabled(true);
}

//析構函數定義
MyMainWindow::~MyMainWindow()
{
    delete ui;
}

//打開串口槽函數
void MyMainWindow::on_btn_open_serial_clicked()
{
    if(ui->btn_open_serial->text() == "打開串口")   //初始狀態，配置串口參數
    {
        //設置串口號
        serial.setPortName(ui->CBB_Com->currentText());
        //設置波特率
        serial.setBaudRate(ui->CBB_Baud->currentText().toInt());
        //設置串口數據位
        switch(ui->CBB_DataBits->currentIndex())
        {
            case 0:
                serial.setDataBits(QSerialPort::Data8); break;
            case 1:
                serial.setDataBits(QSerialPort::Data7); break;
            case 2:
                serial.setDataBits(QSerialPort::Data6); break;
            case 3:
                serial.setDataBits(QSerialPort::Data5); break;
            default:    break;
        }
        //設置奇偶校驗
        switch(ui->CBB_Parity->currentIndex())
        {
            case 0:
                serial.setParity(QSerialPort::NoParity); break;   //無校驗位
            default:    break;
        }
        //設置停止位
        switch(ui->CBB_StopBits->currentIndex())
        {
            case 0:
                serial.setStopBits(QSerialPort::OneStop); break;
            case 1:
                serial.setStopBits(QSerialPort::OneAndHalfStop); break;
            case 2:
                serial.setStopBits(QSerialPort::TwoStop); break;
            default:    break;
        }
        //流控設置
        serial.setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);


        //打開串口（以讀寫方式）
        if(!serial.open(QIODevice::ReadWrite))
        {
            QMessageBox::critical(nullptr, "提示", "串口打開失敗\r\n不存在或已被占用");
            return;
        }
        qDebug() << "串口打開成功";
        ui->btn_open_serial->setText("關閉串口");
        ui->radioButton->click();
        ui->btn_send->setEnabled(true);
        ui->CBB_Com->setEnabled(false);
        ui->CBB_Baud->setEnabled(false);
        ui->CBB_Parity->setEnabled(false);
        ui->CBB_DataBits->setEnabled(false);
        ui->CBB_StopBits->setEnabled(false);
    }
    else
    {
        //關閉串口
        serial.close();
        ui->btn_open_serial->setText("打開串口");
        ui->radioButton->click();
        ui->btn_send->setDisabled(true);
        ui->CBB_Com->setEnabled(true);
        ui->CBB_Baud->setEnabled(true);
        ui->CBB_Parity->setEnabled(true);
        ui->CBB_DataBits->setEnabled(true);
        ui->CBB_StopBits->setEnabled(true);
    }
}

//發送槽函數
void MyMainWindow::on_btn_send_clicked()
{
    QByteArray data = ui->textEdit->toPlainText().toLocal8Bit();
    //發送新行
    if(ui->cb_send_enter->isChecked()) data += "\n";
    serial.write(data);
    data.clear();
}

//清除接收槽函數
void MyMainWindow::on_btn_clear_clicked()
{
    ui->textBrowser->clear();
}

//清除發送槽函數
void MyMainWindow::on_btn_send_clear_clicked()
{
    ui->textEdit->clear();
}

//接收槽函數
void MyMainWindow::read_data()
{
    //接收串口緩沖區數據
    QByteArray buffer= serial.readAll();
    //判斷數據非空，處理數據
    if(!buffer.isEmpty())
        {
            QString str = ui->textBrowser->toPlainText();   //獲取顯示窗口內容
            str+= QString(buffer);                          //拼接新數據
            ui->textBrowser->clear();                       //清空顯示窗口
            ui->textBrowser->append(str);                   //重新顯示
            str.clear();
        }
        buffer.clear();
}

實現效果

將USB轉TTL工具的TX端和RX端短接在一起，插入電腦的USB口，進行自收自發測試：

QQ截圖20191103232729.png

總結

目前暫時只簡單的實現了串口收發的功能，也還沒有支持中文顯示，后面會把中文支持添加上去，還有16進制收發等功能，因為最后是要調試PID的，所以還需要波形顯示等一系列功能，我都將慢慢學習后一步步完善。

還有一點是我在做這個的過程遇到的一個坑，我原本使用的是Qt5.12.5版本，但是遇到了信號和槽函數不觸發的問題，我也百思不得其解，原原本本的代碼搬到5.13.2版本就能正常運行，是5.12.5版本有問題？我也不清楚，就寫在這里告訴大家，讓大家好清楚這個情況。

本文鏈接：https://blog.csdn.net/qq_41285788/article/details/102889120

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