上位机-串口通信详解（以RS232为例））

上位机-串⼝通信详解（以RS232为例））
1、什么是串⼝通信？
写这个的时候我在想应该怎么解释串⼝通信，因为串⼝通信很多朋友不了解的原因是涉及到硬件的知识，对于没有相关专业知识的朋友很难理解串⼝通信。

所以我这⾥只做部分的解释，需要了解更多硬件相关信息的朋友可以看这篇博⽂：
串⼝通信在百度词条上的解释是:
串⼝通信（Serial Communications）的概念⾮常简单，串⼝按位（bit）发送和接收的。

简单的解释就是：两个⼈说话，⼀个⼈说，⼀个⼈听。

是的，就是这个么简单。

如果不需要了解硬件，那么我们只需要了解通信，串⼝不需要理解，那是硬件⼯程师需要考虑的事情。

我们今天讲的是上位机与串⼝通信，重点是通信。

2、串⼝通信协议
所谓通信协议是指通信双⽅的⼀种约定。

约定包括对数据格式、同步⽅式、传送速度、传送步骤、检纠错⽅式以及控制字符定义等问题做出统⼀规定，通信双⽅必须共同遵守。

串⼝通信协议中，很多朋友很疑惑，RS232,RS485这些协议怎么⽤？
但实际上这些准确来说，是⼀种标准。

我们可以直接使⽤这种标准进⾏通信，完全没有任何问题。

还有⼀种⾃定义通信协议，顾名思义，⾃定义通信协议是基于需求编写的，符合RS232等标准的协议。

这部分对于上位机来说，我们只需要得到第三⽅提供的⾃定义通信协议，根据其中的内容进⾏编程即可，具体的功能实现是由硬件⼯程师实现。

在通信协议中，最重要的是端⼝（com）、波特率、数据位、校验位、停⽌位。

3、实现⼀个demo
通过上⾯的了解，上位机⼯程师应该有⼀个概念，上位机与串⼝的通信重点是通信，常⽤的通信可以直接使⽤标准的完成，但是如果是属于⾃定义通信协议的，需要提供⾃定义的通信协议。

1）⾸先我们实现⼀个界⾯，如下：
2）配置串⼝参数-打开串⼝
3）发送数据
4）接收数据
1、使⽤异步接收数据
2、如果需要写完之后直接读，参考以下⽅法：
5）效果图：
6）基于⾃定义协议的通信（发送和接收都使⽤16进制进⾏）
⾸先⾃定义⼀个通信协议：
1、使⽤RS232进⾏通信，设定如下：
波特率：9600
数据位：8
停⽌位：1
奇偶校验：⽆
2、通信协议内容：
1）寄存器1 置1 执⾏功能1 地址 0b
2）寄存器2 置1 执⾏功能2 地址 1b
3）crc校验：将数据+地址等通过与或等操作⽣成的⼀个值（⼀般⾃定义的都会进⾏校验）
4）开始位：01
5）结束位： 05
6）地址位：0a（根据不同寄存器决定）
7）结果位：0e （成功0e，失败00）
发送例⼦：执⾏功能1
01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 06 0e 05
解析：
01是开始位，0b是对应寄存器1的地址，数据长度是8，没有数据的置00，
06是crc校验⽣成值，0e是结果位，05 是结束位。

返回成功
01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 06 0e 05
返回失败
01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 07 00 05
以上是我们⾃定义的⼀个最简单的⼀个⾃定义协议，⾮常简略的协议。

通信流程如下：
1、上位机发送数据
2、下位机接收到数据
3、下位机做crc校验，如果失败，那么不做反应。

4、下位机crc校验成功，执⾏功能。

并反馈结果。

5、上位机接收到数据，做crc校验，如果成功，认为数据正确。

否则认为数据错误，执⾏失败。

6、完成通信
实现：
1、模拟寄存器处理上位机发送的指令：
2、指令正确返回（与协议中对应）
3、指令错误返回（与协议中对应）
以上便是上位机与串⼝通信的全⾯解析，如果有错误请各位帮忙指正！
demo的代码已经上传gitee，需要⾃取：。