Java实现串口通信:读取与写入数据示例
本文档提供了一个使用Java进行串口通信的示例,主要涉及如何读取和写入串口数据。包含多个类如IMU.java、ReadSerial.java、WriteSerial.java等,这些类用于实现串口的读写操作。代码示例中展示了如何启动线程来异步处理读取和写入,以及如何使用SerialBuffer类来存储串口数据。 在Java中,串口通信通常通过`javax.comm`包来实现,但这个包并不包含在标准的Java SDK中,需要单独下载并添加到项目中。在这个例子中,虽然具体的`javax.comm`库的使用没有直接展示,但可以推测作者可能使用了该库中的`CommPortIdentifier`、`SerialPort`等相关类来获取和配置串口。 1. **IMU.java**: 这是主程序类,它创建了`ReadSerial`、`ReadBuffer`和`WriteSerial`的对象,并启动它们的线程。这表明程序将同时执行读取、缓冲区读取和写入操作。`FileComPort`可能表示串口的设备文件路径,如"COM1"代表Windows系统下的一个串口。 2. **ReadSerial.java**: 这个类负责从串口读取数据,可能是通过继承`Thread`类并重写`run`方法来实现异步读取。读取的数据可能被存储到`SerialBuffer`实例中供其他部分使用。 3. **ReadBuffer.java**: 这个类处理`SerialBuffer`中的数据,可能是对缓冲区进行读取和解析,以便应用程序可以理解接收到的信息。 4. **SerialBuffer.java**: 该类是一个数据缓冲区,用于临时存储从串口读取的数据,以供后续处理。它可能包含了线程安全的数据结构,以确保多线程环境下的正确性。 5. **WriteSerial.java**: 该类负责向串口写入数据,可能包括配置串口参数(如波特率、数据位、停止位、校验位)以及实际的发送操作。`WriteSerial`可能使用`SerialPort`对象来实现写操作。 6. **SEND.TXT**: 这可能是一个包含要发送到串口的文本文件。`WriteSerial`类可能会读取此文件并将内容写入串口。 在串口通信中,通常需要进行以下步骤: 1. 初始化:配置串口参数,如波特率、数据位、停止位和校验位。 2. 打开串口:通过`SerialPort.openPort()`方法打开指定的串口。 3. 设置输入/输出流:使用`SerialPort.getInputStream()`和`SerialPort.getOutputStream()`获取输入和输出流对象。 4. 读取/写入数据:通过输入流读取串口数据,通过输出流写入数据。 5. 关闭串口:完成通信后,记得调用`SerialPort.close()`关闭串口。 注意,Java的串口通信可能需要适配器库,例如`RXTX`或`jSerialComm`,因为`javax.comm`库在现代Java版本中可能不再支持。此外,跨平台兼容性也是一个关键因素,因为不同操作系统上的串口配置和访问方式可能存在差异。在实际应用中,应确保使用的库在目标平台上兼容并能正确处理串口操作。
这个简单的程序包括以下文件:
IMU.java (主程序)
ReadBuffer.java (从缓冲区读取一个消息)
ReadSerial.java (读取串口数据并放入缓冲区)
SerialBuffer.java (缓冲区)
WriteSerial.java (不断的往串口送星号'*')
测试程序:
SendCom.java (将一个数据文件往串口发送)
SEND.TXT (供测试用的数据文件)
在这个通讯程序中使用了一个简单的协议,既不同的消息之间用星号'*'作为分隔。这个程序中的问题是ReadSerial进程和WriteSerial进程不能够同时启动,出错信息是不能够打开串口,因为同样一个串口不能够同时被打开两次(在ReadSerial中声明了FileReader和在WriteSerial中声明了FileWriter)。这样是不能够实现全双工通讯的。
/*
*
* IMU.java 1.0
* Main Program for Serial Communication
*
* Created: March 27, 2001
*
* Author : Qingye Jiang (John)
* American GNC Corporation
* 888 Easy St, Simi Valley CA 93065-1812
*
* Contact: (805) 582-0582 (Tel), (805) 582-0098 (Fax)
* qjiang@tsinghua.edu
*/
import java.io.*;
class IMU
{
public static void main(String[] args)
{
//TO DO: Add your JAVA codes here
File ComPort = new File("COM1");
SerialBuffer SB = new SerialBuffer();
ReadSerial r1 = new ReadSerial(SB, ComPort);
ReadBuffer r2 = new ReadBuffer(SB);
WriteSerial r3 = new WriteSerial(ComPort);
r1.start();
r2.start();
r3.start();
}
}
/*
*
* ReadBuffer.java 1.0
* Program to Read the Serial Buffer
*
* Created: March 27, 2001
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