与STM32串口通信，数据收发，按钮控制LED

只看该作者 · 2024-1-29 15:00

Qt学习了几周，做一个串口助手巩固一下最近学习的内容。

遇到的问题1： write函数只能发送一次数据，想要继续发送必须重新关闭打开串口，每次只能发送一次数据
解决办法：在网上找不到类似的问题，机缘巧合下发现别人Qt工程封装好的.exe文件可以正常多条发送，在自己电脑的Qt环境下编译就只能发送一条数据，怀疑是环境的问题，卸载后下载最新版本Qt，解决了该问题。

遇到的问题2：STM32只能发送数据给上位机，接收不到Qt上位机的数据
解决办法：原因是Qt发送的是字符串，不是16进制数据，而且单片机串口中断服务函数的机制是每条数据的帧尾必须是0x0d 0x0a，这条数据才为有效数据，才能够被STM32单片机接收。因此发送的每条数据除了需要把字符串转换为16进制以外，还需要在数据增加单片机标志帧尾。
需要注意的是不同的单片机串口协议可能是不同的，我使用的是正点原子STM32F1单片机。可以通过打开两个串口助手，向设置好的虚拟串口发送数据，点选hex接收，查看该单片机串口通讯协议的校验帧。

只看该作者 · 2024-1-29 15:01

上位机图片：

只看该作者 · 2024-1-29 15:01

下面放上Qt工程与单片机的源代码链接：
https://download.csdn.net/download/Uncle_Tan123/12238290

只看该作者 · 2024-1-29 15:01

头文件：#ifndef DIALOG_H
#define DIALOG_H

#include <QDialog>
#include <QSerialPort>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Dialog; }
QT_END_NAMESPACE

class Dialog : public QDialog
{
Q_OBJECT

public:
Dialog(QWidget *parent = nullptr);
~Dialog();

public:
bool getSerialPortConfig(void);

private slots:  //槽函数，遇到相应信号就触发
void on_btn_open_clicked();
void on_btn_send_clicked();
void on_SerialPort_readyRead();

void StringToHex(QString str, QByteArray &senddata);
char ConvertHexChar(char ch);
private:
Ui::Dialog *ui;
bool mIsOpen;  //串口按钮是否打开
   //串口对象指针及配置参数
QSerialPort *mSerialPort;
QString mPortName;
QString mBaudRate;
QString mParity;
QString mDataBits;
QString mStopBits;
};
#endif // DIALOG_H

只看该作者 · 2024-1-29 15:01

CPP文件：#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"
#include <QSerialPortInfo>
#include <QSerialPort>
#include <QList>
#include <QDebug>
#include <QTextEdit>

Dialog::Dialog(QWidget *parent)
: QDialog(parent)
, ui(new Ui::Dialog)
{
ui->setupUi(this);

mSerialPort = new QSerialPort; //创建一个串口对象

mIsOpen = false; //初始化按钮状态标志位
ui->btn_send->setEnabled(mIsOpen);

//识别系统的所有可用串口号，并添加到下拉列表中
QList<QSerialPortInfo> serialPortInfo = QSerialPortInfo::availablePorts();
int count = serialPortInfo.count();
for(int i = 0;i < count;i++)
{
      ui->Cboxport->addItem(serialPortInfo.at(i).portName());
}

//等待一个触发信号，接收串口数据
connect(mSerialPort, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(on_SerialPort_readyRead()));
}

Dialog::~Dialog()
{
delete ui;
}

bool Dialog::getSerialPortConfig()  //配置串口
{
//获取串口配置
mPortName = ui->Cboxport->currentText();
mBaudRate = ui->Cboxboudrate->currentText();
mParity = ui->Cboxparity->currentText();
mDataBits = ui->Cboxdatabits->currentText();
mStopBits = ui->Cboxstopbits->currentText();

//设置串口
//串口号
mSerialPort->setPortName(mPortName);
//波特率
if("115200" == mBaudRate)
{
      mSerialPort->setBaudRate(QSerialPort::Baud115200);
}
else
{
      mSerialPort->setBaudRate(QSerialPort::Baud9600);
}
//校验位
if("EVEN" == mParity)
{
      mSerialPort->setParity(QSerialPort::EvenParity);
}
else if("ODD" == mParity)
{
      mSerialPort->setParity(QSerialPort::OddParity);
}
else
{
      mSerialPort->setParity(QSerialPort::NoParity);
}
//数据位
if("5" == mDataBits)
{
      mSerialPort->setDataBits(QSerialPort::Data5);
}
else if("6" == mDataBits)
{
      mSerialPort->setDataBits(QSerialPort::Data6);
}
else if("7" == mDataBits)
{
      mSerialPort->setDataBits(QSerialPort::Data7);
}
else
{
      mSerialPort->setDataBits(QSerialPort::Data8);
}
//停止位
if("1.5" == mStopBits)
{
      mSerialPort->setStopBits(QSerialPort::OneAndHalfStop);
}
if("2" == mStopBits)
{
      mSerialPort->setStopBits(QSerialPort::TwoStop);
}
else
{
      mSerialPort->setStopBits(QSerialPort::OneStop);
}
qDebug() << "配置";
return mSerialPort->open(QSerialPort::ReadWrite);
}
void Dialog::on_btn_open_clicked()  //打开关闭按钮状态
{
if(true == mIsOpen)
{
      //当前已经打开了串口，点击后将按钮更新为关闭状态
      mSerialPort->close();
      ui->btn_open->setText("打开");
      mIsOpen = false;
      //此时可以配置串口
      ui->Cboxport->setEnabled(true);
      ui->Cboxboudrate->setEnabled(true);
      ui->Cboxparity->setEnabled(true);
      ui->Cboxdatabits->setEnabled(true);
      ui->Cboxstopbits->setEnabled(true);
      ui->btn_send->setEnabled(mIsOpen);
      qDebug() << "关闭";
}
else
{
      //当前处于关闭串口状态，打开前需要配置串口
      //getSerialPortConfig();
      if(true == getSerialPortConfig())
      {
         mIsOpen = true;
         ui->btn_open->setText("关闭");
         qDebug() << "成功打开串口" << mPortName;
         ui->Cboxport->setEnabled(false);
         ui->Cboxboudrate->setEnabled(false);
         ui->Cboxparity->setEnabled(false);
         ui->Cboxdatabits->setEnabled(false);
         ui->Cboxstopbits->setEnabled(false);
         ui->btn_send->setEnabled(mIsOpen);
      }
//       else
//       {
//          mIsOpen = false;
//       }
}
}

void Dialog::on_btn_send_clicked() //发送按钮
{
if(true == mIsOpen)
{
      //mSerialPort->write(ui->textEdit_send->toPlainText().toLatin1());// toPlainText(将文本编辑的文本转换为纯文本)
      //mSerialPort->write(ui->textEdit_send->toPlainText().toStdString().c_str());
      //注意：write函数的传递参数是QString，先转换为C++标准的string，再转为char型
      QString str = ui->textEdit_send->toPlainText();
      int len = str.length();
      if(len%2 == 1)
      {
         str = str.insert(len - 1, '0');
      }
      QByteArray senddata;  //写入编辑框的数据
      StringToHex(str,senddata);

      int length = senddata.length();  //在帧尾追加STM32的关键帧
      senddata[length + 1] = 0x0d;
      senddata[length + 2] = 0x0a;
      mSerialPort->write(senddata);
}
}

void Dialog::on_SerialPort_readyRead()  //读取串口数据
{
if(true == mIsOpen)
{
      QByteArray recvData = mSerialPort->readAll();
      //ui->textEdit_Recv->setPlainText(QString(recvData)); //显示内容每次会被覆盖
      ui->textEdit_Recv->append(QString(recvData));
      qDebug() << "正在接收数据";
}
}

void Dialog::StringToHex(QString str, QByteArray &senddata) //字符串转换为十六进制数据0-F
{
int hexdata,lowhexdata;
int hexdatalen = 0;
int len = str.length();
senddata.resize(len/2);
char lstr,hstr;

for(int i=0; i<len; )
{
      //char lstr,
      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;
      else
         hexdata = hexdata*16+lowhexdata;
      i++;
      senddata[hexdatalen] = (char)hexdata;
      hexdatalen++;
}
senddata.resize(hexdatalen);
}

char Dialog::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 ch-ch;//不在0-f范围内的会发送成0
}