java RXTX 串口编程入门完整体验
有句话说的是"程序员的肚是杂货铺，什么都得有"，近期项目中有使用到串口通讯，what ？ 串口是什么鬼？？？感觉应该不是新技术吧？ 对于现在整天使用框架、架构、构件什么的，突然要搞串口这个问题感到有些棘手，但是呢，牢骚、废话都没用，接下来开始搞。
首先了解一下什么是串口，找到了这么一个解释: 串口全称为串行接口，一般指COM接口，是采用串行通信方式的扩展接口。其特点是数据位的传送按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但传送速度慢。由于串口（COM）不支持热插拔及传输速率较低，目前部分新主板和大部分便携电脑已取消该接口。现在串口多用于工业控制和测量设备以及部分通信设备中。 嗯 确实是现在使用串口的地方有些少了 ， 但是项目中既然涉及到了就要简单了解一下 ， 所以又给自己补了一下课，串口的图片是这样子的:
对于串口的了解就到这里吧 ， 至于再有什么RS-485、RS-232就再自行百度吧 ！！！ 毕竟这篇的重点是要做一个简单的串口通讯程序。
工欲善其事必先利其器 ， 那么接下来干活来了 ， 想编程得有趁手的工具 ， 所需工具如下 :
1. Virtual Serial Port Driver 用来创建虚拟的串口 ， 此工具的使用请自行百度，很简单
2. 串口调试助手 , 用来辅助调试程序 , 此工具的使用也请自行百度 ， so easy
3. RXTX 串口编程利器 , 官方还是很可以的 ， 下载包中有操作文档说明 , 需要注意的是下载时要匹配自己的电脑系统，区分32bit 和 64bit的
接下来要快速上手 ， 不搞概念什么的
1. 将RXTX下载包中的 RXTXcomm.jar 添加到项目中可以让java类使用
2. 给你提供一个带注释的串口工具类
import gnu.io.CommPort;
import gnu.io.CommPortIdentifier;
import gnu.io.SerialPort;
import gnu.io.SerialPortEventListener;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Enumeration;
public class SerialPortUtil {
private static SerialPortUtil serialPortUtil = null;
static{
// 在该类被classLoader加载时就初始化一个SerialPortUtil对象
if(serialPortUtil == null){
serialPortUtil = new SerialPortUtil();
}
}
private SerialPortUtil(){
}
public static SerialPortUtil getInstance(){
if(serialPortUtil == null){
serialPortUtil = new SerialPortUtil();
}
return serialPortUtil;
}
/**
* 查找可用的串口
* @return 可用串口的名称列表
*/
public static final ArrayList<String> findPort(){
Enumeration<CommPortIdentifier> portList = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();
ArrayList<String> result = new ArrayList<>();
while (portList.hasMoreElements()){
String portName = portList.nextElement().getName();
result.add(portName);
}
return result;
}
/**
* 打开端口
* @param portName 端口名称
* @param baudRate 波特率
* @param dataBits 数据位
* @param parity 检验位(奇偶位)
* @param stopBits 停止位
* @return 串口对象
*/
public static final SerialPort openPort(String portName,Integer baudRate,Integer dataBits,Integer parity,Integer stopBits){
try{
// 通过端口名称识别端口
CommPortIdentifier commPortIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(portName);
// 打开端口 , 并给端口名称和一个超时时间
CommPort commPort = commPortIdentifier.open(portName,2000);
// 判断是不是串口
if(commPort instanceof SerialPort){
SerialPort serialPort = (SerialPort)commPort;
serialPort.setSerialPortParams(baudRate,dataBits,stopBits,parity);
return serialPort;
}else{
return null;
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
return null;
}
/**
* 关闭串口
* @param serialPort 串口对象
*/
public static void closePort(SerialPort serialPort){
if(serialPort !=null){
serialPort.close();
serialPort = null;
}
}
/**
* 给串口发送数据
* @param serialPort 串口对象
* @param data 待发送的数据
*/
public static void sendToPort(SerialPort serialPort,byte[] data){
OutputStream os = null;
try{
os = serialPort.getOutputStream();
os.write(data);
os.flush();
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}finally{
try{
if(os !=null){
os.close();
os = null;
}
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 从串口读取数据
* @param serialPort 当前已经建立连接的SerialPort对象
* @return 读取到的数据
*/
public static byte[] readFromPort(SerialPort serialPort){
InputStream is = null;
byte[] result = null;
try{
is = serialPort.getInputStream();
int bufferLength = is.available();
while (bufferLength != 0){
result = new byte[bufferLength]; // 初始化byte数组为buffer中数据的长度
is.read(result);
bufferLength = is.available();
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}finally {
try{
if(is!=null){
is.close();
is = null;
}
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
return result;
}
/**
* 添加监听器
* @param serialPort 串口对象
* @param listener 串口监听器
*/
public static void addListener(SerialPort serialPort, SerialPortEventListener listener){
try{
// 给串口添加监视器
serialPort.addEventListener(listener);
// 设置当有数据到达时唤醒监听接收进程
serialPort.notifyOnDataAvailable(true);
// 设置当通讯中断时唤醒中断线程
serialPort.notifyOnBreakInterrupt(true);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 删除监听器
* @param serialPort 串口对象
*/
public static void removeListener(SerialPort serialPort){
serialPort.removeEventListener();
}
}
3. 添加发送数据的测试类
import gnu.io.SerialPort;
public class RXTXtest {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> allPorts = SerialPortUtil.findPort();
System.out.println("获取到的串口有:");
for (String portName : allPorts) {
System.out.println(portName);
}
System.out.println("获取全部串口方法执行完成");
final SerialPort serialPort = SerialPortUtil.openPort("COM2", 9600, 8, 0, 1);
String str = "hello port";
byte[] bytes = str.getBytes();
SerialPortUtil.sendToPort(serialPort, bytes);
}
}
4. 添加接收数据的测试类
import gnu.io.SerialPort;
import gnu.io.SerialPortEvent;
import gnu.io.SerialPortEventListener;
public class RXTXtest1 {
private static String res = null;
public static void main(String[] args) {
final SerialPort serialPort = SerialPortUtil.openPort("COM3", 9600, 8, 0, 1);
SerialPortUtil.addListener(serialPort, new SerialPortEventListener() {
@Override
public void serialEvent(SerialPortEvent serialPortEvent) {
if (serialPortEvent.getEventType() == SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE) { //如果是数据通知
byte[] bytes = SerialPortUtil.readFromPort(serialPort);
res = new String(bytes);
System.out.println("获取到的数据长度是: " + bytes.length);
System.out.println("收到的数据是: " + res);
}
}
});
}
}
5. 需要注意的是 RXTXtest1中的 COM3 和 RXTXtest中的 COM2 是通过Virtual Serial Port Driver工具虚拟出来的一对串口
6. 接下来就可以运行看效果了 ， 运行RXTXtest1 ， 再运行RXTXtest ， 就可以去看控制台的输出了
程序所需的工具也都上传了百度网盘， 链接如下:
链接：https://pan.baidu.com/s/1G2k7_bkk6TlENI8MNlJ85Q
提取码：cf39
至此 java串口编程入门的完整体验分享结束 ， 做个记录 ！