串口设备数据的接收和处理

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串口通信中接收数据时延迟处理与缓存处理的解决方案(C#)

串口通信中接收数据时延迟处理与缓存处理的解决方案(C#)

串口通信中接收数据时延迟处理与缓存处理的解决方案(C#)利用串口进行通信,当发送方(A)将数据写入串口后,通过无线或有线方式将数据传送给接收方(B),B通过调用串口读方法comm.read(参数)即可将数据读出。

原理十分简单,但最近在利用串口处理SM-42无线传输时,数据总是一段一段的传到B,并不能在comm_DataReceived方法中单纯使用read方法将数据接收完全。

我知道用缓存机制,但由于经验少(正在实习),到网上找了找大牛们的方法,并结合自己的理解,发现有两种方法可以处理。

方法一:comm_DataReceived(Comm控件的数据接收方法,当有数据来临时会触发)会创建一个线程(悲哀,因为之前不知道它另辟线程,所以自己编写了一个线程处理函数),因此当串口在等待数据时,不影响主窗体或主线程的操作。

所以当数据到来时,可以通过Thread.Sleep(100)让接收函数休息100毫秒,这100毫秒做什么用呢?就是让所有的数据都到达B时再读取,这样就逃避了分批到达的问题。

很明显,这是在糊弄。

因为万一100毫秒都不够呢?所以,方法二更合适。

代码1private void comm_DataReceived(object sender, EventArgs e)2{3 Thread.Sleep(100); //等待100毫秒4int nReviceBytesNum =comm.BytesToRead; ///收到的字节数。

5byte[] ReadBuf = new byte[nReviceBytesNum]; ///定义接收字节数组6 comm.Read(ReadBuf, 0, nReviceBytesNum); ///接收数据7}方法二:使用缓存机制完成。

首先通过定义一个成员变量List<byte> buffer = newList<byte>(4096);用来存放所有的数据,在接收函数里,通过buffer.AddRange()方法不断地将接收到的数据加入到buffer中,并同时对buffer中的数据进行检验,如果达到一定的长度并且校验结果正确(校验方法在发送方和接收方一致),再进行处理。

串口通讯数据处理算法分析与实现

串口通讯数据处理算法分析与实现

串口通讯数据处理算法分析与实现【摘要】本文介绍了串口通讯数据接收处理的一般方法。

该方法利用循环FIFO缓冲区,获取串口数据,并根据状态转移法对通讯报文进行分析,从而获得符合协议要求的有效报文。

文章通过实例验证了状态转移法分析串口通讯数据的有效性,为实际的工程应用提供了一定的指导。

【关键词】循环缓冲区;串口通讯数据处理;状态转移法1.应用背景在目前很多的工程化控制应用中,大部分采用了PC机和多台单片机构成的主从系统。

单片机主要进行数据采集,处理现场信号,驱动执行机构;PC机则通过对单片机进行集中管理,完成信息显示,数据运算并做出决策以分配任务。

PC 机与单片机之间则需通过通讯方式完成数据交互,在众多通讯接口中,串口通讯应用比较普遍。

串口通讯方式有三种:RS232、RS422和RS485;RS-232是串行数据接口标准,最初都是由电子工业协会(EIA)制订并发布的,RS-232在1962年发布,命名为EIA-232-E,作为工业标准,以保证不同厂家产品之间的兼容。

RS-422由RS-232发展而来,它是为弥补RS-232的不足而提出的。

为改进RS-232通信距离短、速率低的缺点,RS-422定义了一种平衡通信接口,将传输速率提高到10Mb/s,传输距离延长到4000英尺(速率低于100kb/s时),并允许在一条平衡总线上连接最多10个接收器。

RS-422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,被命名为TIA/EIA-422-A标准。

为扩展应用范围,EIA又于1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为TIA/EIA-485-A标准。

由于EIA提出的建议标准都是以“RS”作为前缀,所以在通讯工业领域,仍然习惯将上述标准以RS作前缀称谓。

串口通讯是按照字节流的方式来进行的,即每中断一次,表明成功传送或者接收一个字节。

stm32HAL库串口DMA接收不定长度数据及粘包处理

stm32HAL库串口DMA接收不定长度数据及粘包处理

stm32HAL库串⼝DMA接收不定长度数据及粘包处理串⼝接收不定长度数据及数据粘包解析的实现1、如何让串⼝接收不定长度数据想让Stm32 串⼝接收不定长度数据,这就需要我们开启串⼝空闲中断(IDLE)⽅式,所谓串⼝空闲中断指的是stm32的数据总线在接收数据的过程中,如果总线在接收⼀个字节所需要的时间内没有再接收到数据,单⽚机就会判定此时数据已经接收完成了,这时单⽚机会⾃动触发空闲中断IDLE标志位,引发空闲中断,我们只需要进⼊中断取数据就可以了。

使⽤IDLE空闲中断我们就可以⽤串⼝接收任意长度的数据了。

2、串⼝接收不定长度数据的实现思路我们实现串⼝接收不定长度数据的思路是:⾸先我们要定义⼀个接收数据的缓冲区,⼀般⽤数组接收数据,在串⼝初始化时要开启串⼝的空闲中断和接收中断。

然后在有中断产⽣时,我们需要在串⼝中断函数⾥判断是空闲中断还是正常接收⼀个字节数据引起的接收中断,如果是正常接收字节的中断,那么我们需要把接收到的这个字节数据存放到缓冲数组中,如果是IDLE空闲中断,表⽰串⼝数据已经接收完成了,我们需要在IDEL中断处理函数中设置⼀个数据接收完成标志位表⽰已经完整的接收到⼀帧数据了,如:RecFlag=1;3、数据粘包解析的实现思路数据粘包是多个数据包发送时由于线路延时,或者发送端发送多个数据包的时间延时很⼩,导致⼏个数据包⼏乎同时到达接收端(数据包到达接收端的时间间隔⼩于⼀个字节时间),这样单⽚机接收数据时就会将这⼏个数据包当做⼀帧数据来接收存放。

那么我们如何将这⼏个数据包合成的⼀帧数据拆解成⼏个数据包呢?其实,实现的⽅法也很简单,这就需要我们在发送端和接收端的数据格式上做⼀个统⼀的约定,约定了统⼀的数据发送格式在发送数据时就严格按照这个格式来发送。

⼀般来说约定的格式我们要明确规定数据头和数据长度。

然后我们再根据定义的数据头是什么数据,在这⼀帧数据中逐个去判断当前数据是不是数据头,如果是就说明这个是⼀个⼩数据包的开始位置,在根据数据长度就可以解析出⼀个数据包了。

stm32多任务多数据串口接收及处理方法

stm32多任务多数据串口接收及处理方法

stm32多任务多数据串口接收及处理方法STM32多任务多数据串口接收及处理方法通常涉及到使用中断服务程序(ISR)或轮询方法来接收串口数据,并在多个任务之间分配和同步处理这些数据。

以下是一个基本的步骤和策略,用于实现这一功能:1. 初始化串口:首先,你需要初始化串口以进行通信。

这包括设置波特率、数据位、停止位、奇偶校验等。

2. 配置中断:STM32的串口通常具有一个接收中断。

你可以配置这个中断,以便每当一个新的字节被接收时,它就会触发一个中断。

3. 中断服务程序(ISR):在中断服务程序中,你可以读取接收缓冲区中的数据,并将其放入一个全局变量或数据结构中,以便其他任务或函数可以访问它。

4. 多任务处理:你可以使用一个任务或一组任务来处理这些串口数据。

这可能涉及到解析数据、执行某些操作或将数据发送到其他设备。

5. 数据同步:在多任务环境中,你需要确保数据的同步。

这意味着,当一个任务正在处理数据时,其他任务不能同时访问或修改这些数据。

这通常通过使用互斥锁、条件变量或其他同步机制来实现。

6. 轮询:除了使用中断,你还可以使用轮询方法来检查串口是否有数据可供读取。

这种方法可能在某些应用中更简单,但可能不如中断方法效率高。

7. 错误处理:不要忘记在代码中包含错误处理逻辑。

这可能包括检查读取的数据是否完整、是否有任何传输错误等。

8. 优化:对于高性能应用,你可能还需要考虑其他优化策略,如非阻塞读取、缓冲区管理、流量控制等。

以上只是一个基本的框架,具体的实现细节将取决于你的具体需求和STM32的具体型号。

建议查阅STM32的参考手册和相关文档以获取更详细的信息和示例代码。

串口通信模块的信息和使用

串口通信模块的信息和使用

串口通信模块的信息和使用一、串口通信模块的基本信息1.主要功能:串口通信模块主要用于实现串行数据的传输和接收。

它能将并行数据转为串行数据进行传输,并将接收到的串行数据再转为并行数据。

可通过串口控制器来控制通信的波特率、数据位、停止位和奇偶校验位等参数。

2.常见串口接口:如RS-232、RS-485、TTL等。

RS-232是最为常见的串口接口,一般用于个人电脑和外设的连接。

RS-485是用于多点通信的串口接口,可同时连接多个设备。

TTL串口是指以逻辑电平为3.3V或5V的串口接口,一般用于单片机和其他外设的连接。

3.通信原理:串口通信模块通过串口控制器来实现数据的传输和接收。

发送端将并行数据转为串行数据,并通过串口线将数据发送给接收端。

接收端接收到数据后,通过串口控制器将串行数据转为并行数据。

二、串口通信模块的使用1.硬件连接:首先,需要将串口通信模块连接到设备的串口接口上。

通常需要使用串口线将模块的发送引脚连接到设备的接收引脚,同时将模块的接收引脚连接到设备的发送引脚。

还需要连接好地线,以提供电路的共地参考。

3.编程实现:使用串口通信模块时,需要编写相应的程序来实现数据的传输和接收。

对于发送数据,可以通过向串口控制器的发送寄存器写入需要发送的数据。

对于接收数据,可以通过读取串口控制器的接收寄存器来获取接收到的数据。

4.错误处理:在使用串口通信模块时,可能会出现一些错误情况,如数据丢失、通信超时等。

为了确保数据的可靠传输,需要进行相应的错误处理,如重新发送数据、增加数据校验等。

5.调试工具:在开发和调试串口通信模块时,可以使用串口调试工具来进行测试和调试。

串口调试工具可以显示串口发送和接收的数据,并提供相应的调试功能,如发送数据、接收数据、改变通信参数等。

6.其他功能:除了基本的数据传输和接收,串口通信模块还可以实现其他功能,如流控制、中断处理等。

流控制可以通过软件或硬件的方式来实现,用于控制数据的传输速率。

一种基于单片机串口通信的数据缓存处理方法

一种基于单片机串口通信的数据缓存处理方法

一种基于单片机串口通信的数据缓存处理方法
基于单片机串口通信的数据缓存处理方法主要涉及以下几个步骤:
1. 数据接收:首先,单片机通过串口接收来自外部设备的数据。

这些数据通常以字节流的形式传输。

2. 缓存区设置:为了存储接收到的数据,需要设置一个数据缓存区。

这个缓存区的大小取决于预期的数据量和单片机的内存大小。

3. 数据存储:接收到的数据被存储在缓存区中。

通常,数据会按照接收的顺序存储,形成一个连续的数据流。

4. 数据处理:一旦数据被存储在缓存区中,就可以进行进一步的处理。

例如,可以检查数据的完整性,进行错误纠正,或者对数据进行解析。

5. 数据传输:处理后的数据可以通过串口发送到另一个设备,或者在单片机的内部进行处理。

6. 数据清除:当缓存区满时,需要清除最早接收的数据以腾出空间接收新的数据。

这可以通过单片机的内存管理功能实现。

7. 异常处理:在整个过程中,需要处理各种可能的异常情况,如数据丢失、接收错误等。

需要注意的是,不同的单片机和不同的应用可能需要不同的数据缓存处理方法。

因此,上述步骤需要根据具体的应用环境和硬件设备进行调整。

工控程序设计之串口设备的数据采集

工控程序设计之串口设备的数据采集1. 引言在工控系统中,串口设备是常用的数据采集和通信方式之一。

串口设备可以连接各种外部设备,如传感器、监测仪器等,通过串口进行数据的传输和采集。

本文将介绍工控程序设计中如何进行串口设备的数据采集。

2. 串口设备和串口通信协议串口设备是一种通过串行通信接口进行数据传输的外部设备。

常见的串口设备包括传感器、PLC(可编程控制器)、电机驱动器等。

串口通信协议通常使用RS-232或RS-485标准,通过串口发送和接收数据。

RS-232是一种常用的串口通信标准,使用DB9或DB25连接器,支持最长距离为50英尺。

RS-232通信协议使用一对差分信号进行数据传输,适用于近距离的数据传输。

RS-485是一种支持多点通信的串口标准,使用两线(A和B)进行数据传输。

RS-485通信协议支持最长距离为4000英尺,并能同时连接多个设备,适用于需要远距离传输和多设备通信的场景。

3. 串口设备的数据采集串口设备的数据采集是工控系统中重要的任务之一。

通过串口设备,可以从外部设备读取传感器数据、监测设备状态等信息,以实现实时监测和控制。

数据采集的过程包括以下几个步骤:3.1. 打开串口在进行串口设备的数据采集之前,需要首先打开串口。

在工控程序中,可以使用相应的库函数或API来打开串口。

打开串口时需要指定串口的名称、波特率、数据位、校验位、停止位等参数。

以下是一个使用Python的serial库打开串口的示例:import serialser = serial.Serial('COM1', baudrate=9600, timeout=1)3.2. 读取数据打开串口后,可以通过读取串口来获取设备发送过来的数据。

读取串口数据的方式有两种:阻塞读取和非阻塞读取。

阻塞读取是指程序在读取串口时会一直等待直到数据可读。

非阻塞读取是指程序会立即返回可用的数据,无需等待。

以下是一个使用Python的serial库进行串口数据读取的示例:data = ser.read(10) # 读取10个字节的数据3.3. 数据处理读取到的串口数据通常是原始数据,需要进行进一步的处理。

串口通信基础,接收,发送数据

串⼝通信基础,接收,发送数据通信接⼝背景知识设备之间通信的⽅式⼀般情况下,设备之间的通信⽅式可以分成并⾏通信和串⾏通信两种。

它们的区别是:串⾏通信的分类1、按照数据传送⽅向,分为:单⼯:数据传输只⽀持数据在⼀个⽅向上传输;半双⼯:允许数据在两个⽅向上传输。

但是,在某⼀时刻,只允许数据在⼀个⽅向上传输,它实际上是⼀种切换⽅向的单⼯通信;它不需要独⽴的接收端和发送端,两者可以合并⼀起使⽤⼀个端⼝。

全双⼯:允许数据同时在两个⽅向上传输。

因此,全双⼯通信是两个单⼯通信⽅式的结合,需要独⽴的接收端和发送端。

2、按照通信⽅式,分为:同步通信:带时钟同步信号传输。

⽐如:SPI,IIC通信接⼝。

异步通信:不带时钟同步信号。

⽐如:UART(通⽤异步收发器),单总线。

在同步通讯中,收发设备上⽅会使⽤⼀根信号线传输信号,在时钟信号的驱动下双⽅进⾏协调,同步数据。

例如,通讯中通常双⽅会统⼀规定在时钟信号的上升沿或者下降沿对数据线进⾏采样。

在异步通讯中不使⽤时钟信号进⾏数据同步,它们直接在数据信号中穿插⼀些⽤于同步的信号位,或者将主题数据进⾏打包,以数据帧的格式传输数据。

通讯中还需要双⽅规约好数据的传输速率(也就是波特率)等,以便更好地同步。

常⽤的波特率有4800bps、9600bps、115200bps等。

在同步通讯中,数据信号所传输的内容绝⼤部分是有效数据,⽽异步通讯中会则会包含数据帧的各种标识符,所以同步通讯效率⾼,但是同步通讯双⽅的时钟允许误差⼩,稍稍时钟出错就可能导致数据错乱,异步通讯双⽅的时钟允许误差较⼤。

常见的串⾏通信接⼝STM32串⼝通信基础STM32的串⼝通信接⼝有两种,分别是:UART(通⽤异步收发器)、USART(通⽤同步异步收发器)。

⽽对于⼤容量STM32F10x系列芯⽚,分别有3个USART和2个UART。

UART引脚连接⽅法RXD:数据输⼊引脚,数据接受;TXD:数据发送引脚,数据发送。

对于两个芯⽚之间的连接,两个芯⽚GND共地,同时TXD和RXD交叉连接。

串口通信中接收数据时延迟处理与缓存处理解决方案

串口通信中接收数据时延迟处理与缓存处理的解决方案利用串口进行通信当发送方将数据写入串口后通过无线或有线方式将数据传送给接收方通过调用串口读方法参数即可将数据读出。

原理十分简单但最近在利用串口处理无线传输时数据总是一段一段的传到并不能在方法中单纯使用方法将数据接收完全。

我知道用缓存机制但由于经验少正在实习到网上找了找大牛们的方法并结合自己的理解发现有两种方法可以处理。

方法一控件的数据接收方法当有数据来临时会触发会创建一个线程悲哀因为之前不知道它另辟线程所以自己编写了一个线程处理函数因此当串口在等待数据时不影响主窗体或主线程的操作。

所以当数据到来时可以通过让接收函数休息毫秒这毫秒做什么用呢就是让所有的数据都到达时再读取这样就逃避了分批到达的问题。

很明显这是在糊弄。

因为万一毫秒都不够呢所以方法二更合适。

代码等待毫秒收到的字节数。

定义接收字节数组接收数据方法二使用缓存机制完成。

首先通过定义一个成员变量用来存放所有的数据在接收函数里通过方法不断地将接收到的数据加入到中并同时对中的数据进行检验如果达到一定的长度并且校验结果正确校验方法在发送方和接收方一致再进行处理。

具体代码如下代码是串口控件 .缓存数据 .完整性判断至少包含帧头字节、长度字节、校验位字节根据设计不同而不同查找数据头传输数据有帧头用于判断数据区尚未接收完整得到完整的数据复制到中进行校验开始校验校验失败最后一个字节是校验位数据包不正确执行其他代码对数据进行处理。

帧头不正确时记得清除在方法二中有一句“执行其他代码对数据进行处理”如果这些代码涉及到主线程的控件比如就要涉及跨线程访问控件的问题。

串口的方法会创建新线程这在本文开始时已经说明对于跨线程访问及更改控件属性也有两种方法。

串口发送和接收数据硬件原理

串口发送和接收数据硬件原理一、串口通信简介串口通信是一种常见的计算机外部设备与计算机之间进行数据传输的方式。

它通过将数据一位一位地发送或接收,通过串行的方式进行传输。

串口通信具有简单、可靠、成本低等优点,被广泛应用于各种设备之间的数据传输。

二、串口通信的原理串口通信主要涉及两个方面的内容,即数据的发送和数据的接收。

1. 数据的发送串口通信发送数据的原理是将待发送的数据按照一定的格式转换为电信号,通过串口线路发送出去。

具体步骤如下:(1)将待发送的数据转换为二进制形式,按照字节为单位进行处理;(2)将每个字节的数据按照位的顺序依次发送,通常采用的是低位优先(LSB)的方式;(3)在每个数据位之间加入一个起始位和一个停止位,起始位通常为逻辑0,停止位通常为逻辑1,用来标识数据的开始和结束;(4)可以选择性地在每个字节之间加入一个奇偶校验位,用于检测数据传输过程中的错误。

2. 数据的接收串口通信接收数据的原理是通过接收端口接收到发送端发送的数据,并将其转换为计算机可以识别的形式。

具体步骤如下:(1)接收端口接收到发送端发送的数据,包括起始位、数据位、停止位和奇偶校验位;(2)接收端口根据起始位和停止位之间的数据位,将其转换为二进制形式;(3)对于带有奇偶校验位的数据,接收端口会进行校验,以检测数据传输过程中是否存在错误;(4)将接收到的数据转换为计算机可以识别的形式,供后续的处理和应用。

三、串口通信的实现方式串口通信的实现方式有多种,常见的有RS-232、RS-485和USB 串口等。

1. RS-232RS-232是一种常见的串口通信标准,通常用于计算机与外部设备之间的数据传输。

RS-232串口通信使用DB9或DB25接口,通过发送端口和接收端口来实现数据的发送和接收。

2. RS-485RS-485是一种多点通信的串行通信协议,适用于多个设备之间的数据传输。

RS-485串口通信使用两根信号线进行数据传输,其中一根用于发送数据,另一根用于接收数据。

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串口设备数据的接收和处理
介绍
串口是一种常用的数据通信接口,用于在电脑和外部设备之间进行数据传输。

串口设备通常用于与各种外部设备进行通信,如传感器、控制器、打印机等。

本文将介绍如何在计算机上通过串口接收和处理数据。

硬件准备
在进行串口数据接收和处理之前,我们需要准备一些硬件设备:
1.计算机:计算机上需要有串口接口,通常是RS-232或USB串口。

2.串口线:用于连接计算机和外部设备,传输串口数据。

3.外部设备:如传感器、控制器等,通过串口与计算机进行通信。

软件设置
在开始接收和处理串口数据之前,我们需要进行一些软件设置。

1.安装串口驱动程序:如果你的计算机上没有安装串口驱动程序,你需
要先安装相应的驱动程序。

可以从设备制造商的网站上下载并安装最新的驱动程序。

2.串口工具:为了方便调试和测试串口通信,我们可以使用串口调试工
具。

常用的串口调试工具有TeraTerm、PuTTY等。

数据接收
接收串口数据是一个基本的操作,可以通过以下步骤进行:
1.打开串口:通过串口调试工具或编程语言提供的串口API,打开与外
部设备连接的串口。

2.配置串口参数:设置串口的波特率、数据位、校验位、停止位等参数,
确保与外部设备的设置一致。

3.循环接收数据:通过串口API提供的函数,循环接收串口数据,并
将数据保存到缓冲区中。

4.解析数据:根据数据格式,解析接收到的数据。

可以根据数据包长度、
特定字符、起始字符等方式进行解析。

下面是一个示例代码,用于示范数据接收的过程(使用Python语言):
import serial
# 打开串口
ser = serial.Serial('COM1', 9600)
while True:
# 接收一行数据(以\\r\
结尾)
data = ser.readline()
# 处理接收到的数据
# TODO: 解析数据
# 关闭串口
ser.close()
数据处理
一旦从串口接收到数据,我们就可以进行进一步的数据处理。

数据处理的方式取决于具体的应用场景和需求。

下面是一些常见的数据处理操作:
1.数据存储:将接收到的数据存储到文件、数据库或内存中,以便后续
使用。

2.数据分析:对接收到的数据进行统计、计算、绘图等分析操作,从中
提取有用的信息。

3.数据展示:通过图表、界面等方式展示处理后的数据,使其更易于理
解和使用。

总结
串口设备数据的接收和处理是一个常见的任务,通过合适的硬件设备和软件设置,我们可以方便地进行数据通信和数据处理。

本文介绍了串口数据的接收和处理的基本步骤,以及常见的操作示例。

希望本文能帮助你更好地理解和应用串口通信技术。

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