【QT】串口调试助手（串口编程代码详解）
2024-05-08 08:33:13
目录
1 串口助手最终成品效果
1.1 串口功能描述
1.2 串口接收数据显示图
1.3 串口发送数据显示图
2 项目编程代码详解
2.1 项目框架
2.2 工程配置 serial.pro
2.3 设计布局 serial.ui
2.4 串口头文件 serial.h （包含详细注释）
2.5 串口源代码 serial.cpp（包含详细注释）
2.6 主函数入口 main.cpp
3 移植到ARM嵌入式Linux开发板
3.1 RS485接口的Modbus Poll 持续发送串口数据
3.2 ARM嵌入式Linux开发板 QT串口助手效果图
4 【QT】串口助手（优化升级）
4.1 【QT】串口助手（优化升级）
4.2【QT】串口助手（优化升级 详细注解） qt5_serial.zip
1 串口助手最终成品效果
1.1 串口功能描述
检测当前可用的通讯端口，如COM1、COM2、COM3、COM4等
配置端口号、波特率、数据位、校验位、停止位参数
串口当前状态，连接（打开）还是未连接（关闭）
发送默认是ASCII格式发送，可配置HEX 16进制格式，还有自动发送功能
接收默认是ASCII格式发送，可配置HEX 16进制格式，还有自动换行、显示接收时间功能
具有打开端口open、停止端口close、清空接收clear等功能
1.2 串口接收数据显示图
启动嵌入式Linux系统串口接收显示数据界面
1.3 串口发送数据显示图
输入 ifconfig 命令查看IP地址等信息界面
2 项目编程代码详解
2.1 项目框架
2.2 工程配置 serial.pro
注意：添加serialport，即 QT += core gui serialport
QT += core gui serialportgreaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgetsCONFIG += c++11# The following define makes your compiler emit warnings if you use
# any Qt feature that has been marked deprecated (the exact warnings
# depend on your compiler). Please consult the documentation of the
# deprecated API in order to know how to port your code away from it.
DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS# You can also make your code fail to compile if it uses deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
# You can also select to disable deprecated APIs only up to a certain version of Qt.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000 # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0SOURCES += \main.cpp \serial.cppHEADERS += \serial.hFORMS += \serial.uiRC_ICONS = system.ico# Default rules for deployment.
qnx: target.path = /tmp/$${TARGET}/bin
else: unix:!android: target.path = /opt/$${TARGET}/bin
!isEmpty(target.path): INSTALLS += target
2.3 设计布局 serial.ui
2.4 串口头文件 serial.h （包含详细注释）
#ifndef SERIAL_H
#define SERIAL_H#include <QMainWindow>/*-------------user-------------------*/
/*---port--*/
#include <QSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>
/*---QString--*/
#include <QString>
/*---QDateTime--*/
#include <QDateTime>
/*---QTimer--*/
#include <QTimer>
/*---QDebug--*/
#include <QDebug>
#define cout qDebug() << "[" << __FILE__ << ":" << __LINE__ << "]"
/* -----------------------------------*/QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Serial; }
QT_END_NAMESPACEclass Serial : public QMainWindow
{Q_OBJECTpublic:Serial(QWidget *parent = nullptr);~Serial();signals: //自定义信号//发送使能信号void my_send_signals(bool);private slots: //自定义槽函数//检测通讯端口槽函数void btn_serial_check(bool);//打开选择端口槽函数void btn_open_port(bool);//关闭选择端口槽函数void btn_close_port(bool);//发送数据槽函数void btn_send_data(bool);//接收数据槽函数void receive_data(void);//清空接收槽函数void btn_clear_rev(bool);//自动发送复选框槽函数void on_checkBox_stateChanged(int arg1);private:Ui::Serial *ui;/*--------funtion---------------------*///用户系统初始化void system_init();//字符串转16进制QByteArray QString2Hex(QString str);//字符转16进制char ConvertHexChar(char ch);/*--------variable--------------------*///串口全局类声明QSerialPort global_port;//自动发送定时器声明QTimer *timer;
};
#endif // SERIAL_H
2.5 串口源代码 serial.cpp（包含详细注释）
#include "serial.h"
#include "ui_serial.h"Serial::Serial(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::Serial)
{ui->setupUi(this);/*----------user-----------*///init 用户系统初始化system_init();
}Serial::~Serial()
{delete ui;
}/*---------------------------------------------------------------------* funtion* --------------------------------------------------------------------*/
//用户系统初始化
void Serial::system_init()
{//port conifgui->cmd_port_name->clear();//通过QSerialPortInfo查找可用串口foreach(const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts()){//将可用串口添加到端口显示框ui->cmd_port_name->addItem(info.portName());}//设置串口状态标签为红色 表示未连接状态ui->lab_status->setStyleSheet("color:red");//statusBar 状态栏显示端口状态 未连接QString sm = "%1 CLOSED";QString status = sm.arg(ui->cmd_port_name->currentText());ui->statusBar->showMessage(status);ui->statusBar->setStyleSheet("color:red");//timer 自动发送timer = new QTimer(this);connect(timer,&QTimer::timeout,[=](){emit my_send_signals(true); //触发发送信号});//connect//check port 检测通讯端口connect(ui->btn_serial,&QPushButton::clicked,this,&Serial::btn_serial_check);//open port 打开选择端口connect(ui->btn_open,&QPushButton::clicked,this,&Serial::btn_open_port);//close port 关闭选择端口connect(ui->btn_close,&QPushButton::clicked,this,&Serial::btn_close_port);//send data 发送按钮 触发发送信号connect(ui->btn_send,&QPushButton::clicked,[=](){emit my_send_signals(true);});//发送信号 发送槽函数connect(this,&Serial::my_send_signals,this,&Serial::btn_send_data);//receive data 串口数据接收完触发更新添加显示接收文本框connect(&global_port,&QSerialPort::readyRead,this,&Serial::receive_data);//clear recevie 清除接收文本框的内容connect(ui->btn_clear,&QPushButton::clicked,this,&Serial::btn_clear_rev);}//字符串转16进制
QByteArray Serial::QString2Hex(QString str)
{QByteArray senddata;int hexdata,lowhexdata;int hexdatalen = 0;int len = str.length();senddata.resize(len/2);char lstr,hstr;for(int i=0; i<len; ){hstr=str[i].toLatin1();if(hstr == ' '){i++;continue;}i++;if(i >= len)break;lstr = str[i].toLatin1();hexdata = ConvertHexChar(hstr);lowhexdata = ConvertHexChar(lstr);if((hexdata == 16) || (lowhexdata == 16))break;elsehexdata = hexdata*16+lowhexdata;i++;senddata[hexdatalen] = (char)hexdata;hexdatalen++;}senddata.resize(hexdatalen);return senddata;
}
//字符转16进制
char Serial::ConvertHexChar(char ch)
{if((ch >= '0') && (ch <= '9'))return ch-0x30;else if((ch >= 'A') && (ch <= 'F'))return ch-'A'+10;else if((ch >= 'a') && (ch <= 'f'))return ch-'a'+10;else return (-1);
}/*---------------------------------------------------------------------* slots* --------------------------------------------------------------------*/
//检测通讯端口槽函数
void Serial::btn_serial_check(bool)
{ui->cmd_port_name->clear();//通过QSerialPortInfo查找可用串口foreach(const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts()){ui->cmd_port_name->addItem(info.portName());}
}//打开选择端口槽函数
void Serial::btn_open_port(bool)
{//port name 设置端口global_port.setPortName(ui->cmd_port_name->currentText());//baud rate 设置波特率global_port.setBaudRate(ui->cmd_baud_rate->currentText().toInt());//parity 设置校验位switch (ui->cmd_parity->currentIndex()) {case 0: //无校验global_port.setParity(QSerialPort::NoParity);break;case 1: //偶校验global_port.setParity(QSerialPort::EvenParity);break;default: //奇校验global_port.setParity(QSerialPort::OddParity);break;}//data bits 设置数据位switch (ui->cmd_data_bits->currentText().toInt()) {case 8:global_port.setDataBits(QSerialPort::Data8);break;case 7:global_port.setDataBits(QSerialPort::Data7);break;case 6:global_port.setDataBits(QSerialPort::Data6);break;default:global_port.setDataBits(QSerialPort::Data5);break;}//stop bits 设置停止位switch (ui->cmd_stop_bits->currentIndex()) {case 0:global_port.setStopBits(QSerialPort::OneStop);break;case 1:global_port.setStopBits(QSerialPort::OneAndHalfStop);break;default:global_port.setStopBits(QSerialPort::TwoStop);break;}//port open 打开选择端口bool ret = global_port.open(QIODevice::ReadWrite);if(ret){//打开成功更新状态ui->lab_status->setText("Connected");//设置串口状态标签为绿色 表示已连接状态ui->lab_status->setStyleSheet("color:green");//statusBar 状态栏显示端口状态QString sm = "%1 OPENED, %2, 8, NONE, 1";QString status = sm.arg(global_port.portName()).arg(global_port.baudRate());ui->statusBar->showMessage(status);ui->statusBar->setStyleSheet("color:green");}
}//关闭选择端口槽函数
void Serial::btn_close_port(bool)
{global_port.close();//关闭端口后显示状态ui->lab_status->setText("DisConnected");ui->lab_status->setStyleSheet("color:red");//statusBar 状态栏显示端口状态QString sm = "%1 CLOSED";QString status = sm.arg(global_port.portName());ui->statusBar->showMessage(status);ui->statusBar->setStyleSheet("color:red");
}//发送数据槽函数
void Serial::btn_send_data(bool)
{QString data = ui->pte_send->toPlainText();QByteArray array;//Hex复选框if(ui->chk_send_hex->checkState() == Qt::Checked){array = QString2Hex(data); //HEX 16进制}else{array = data.toLatin1(); //ASCII}global_port.write(array); //发送数据
}//接收数据槽函数
void Serial::receive_data(void)
{QByteArray array = global_port.readAll();QString str_rev;if(ui->chk_rev_hex->checkState() == Qt::Checked){ //HEX 16进制if(ui->chk_rev_line->checkState() == Qt::Checked){ //自动换行if(ui->chk_rev_time->checkState() == Qt::Checked){ //显示时间//获取当前系统时间QDateTime nowtime = QDateTime::currentDateTime();//时间转换为字符串格式str_rev = "[" + nowtime.toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss") + "] ";//加上接收数据 转换为16进制并空格分开 接收数据换行str_rev += QString(array.toHex(' ').toUpper().append(' ')).append("\r\n");}else{str_rev = QString(array.toHex(' ').toUpper().append(' ')).append("\r\n");}}else{str_rev = QString(array.toHex(' ').toUpper().append(' '));}}else{if(ui->chk_rev_line->checkState() == Qt::Checked){if(ui->chk_rev_time->checkState() == Qt::Checked){QDateTime nowtime = QDateTime::currentDateTime();str_rev = "[" + nowtime.toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss") + "] ";str_rev += QString(array).append("\r\n");}else{str_rev = QString(array).append("\r\n");}}else{str_rev = QString(array);}}ui->pte_rcv->insertPlainText(str_rev);
}//清空接收文本框槽函数
void Serial::btn_clear_rev(bool)
{ui->pte_rcv->clear();
}//自动触发复选框 启动定时器和停止定时器
void Serial::on_checkBox_stateChanged(int arg1)
{if(arg1){timer->start(ui->spinBox->value()); //启动定时器}else{timer->stop(); //停止定时器}
}
2.6 主函数入口 main.cpp
#include "serial.h"#include <QApplication>int main(int argc, char *argv[])
{QApplication a(argc, argv);Serial w;w.show();return a.exec();
}3 移植到ARM嵌入式Linux开发板
参考移植博文：【ARM嵌入式Linux】正点原子I.MX6U-ALPHA的QT交叉编译环境搭建
3.1 RS485接口的Modbus Poll 持续发送串口数据
3.2 ARM嵌入式Linux开发板 QT串口助手效果图
4 【QT】串口助手（优化升级）
4.1 【QT】串口助手（优化升级）
4.2【QT】串口助手（优化升级 详细注解） qt5_serial.zip
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