堆栈内存溢出
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Qt串行端口 - 一致地读取数据

[英]Qt Serial Port - Reading data consistently

 原文  2013-02-27 03:20:18  3   2    c++/ qt/ serial-port/ qtserialport

问题描述

我通过串口向设备发送（写入）字节。 我正在使用QSerialPort（ http://qt-project.org/wiki/QtSerialPort ）模块来实例化设备IO支持。 当我向INSTEON调制解调器（串行）发送消息时，在读取我的消息时，设备会发回我的消息副本+ 0x06（ACK Byte），然后是状态消息。

我使用DockLight（ http://www.docklight.de/ ）测试了我的消息。 我发送以下消息来查询设备的状态： 

    02 62 1D E9 4B 05 19 00

使用Docklight，我收到回复： 

    02 62 1D E9 4B 05 19 00 06 02 50 20 CB CF 1E DA F7 21 00 FF

返回的消息准确表明了我期望的设备是什么。 如果关闭，如果设备关闭，调制解调器将在最后一个字节位置发回0x00。 现在，我的问题 - 我必须正确设置我的功能才能发送然后接收响应字节。 我尝试了很多不同的示例和配置，目前我正在使用以下内容：

设置信号槽连接： 

QObject::connect(&thread, SIGNAL(sendResponse(QByteArray)), 
    this, SLOT(handleResponse(QByteArray)));
QObject::connect(&thread, SIGNAL(error(QString)), 
    this, SLOT(processError(QString)));
QObject::connect(&thread, SIGNAL(timeout(QString)), 
    this, SLOT(processTimeout(QString)));

用于迭代设备QList的函数。 如果设备是所需类型（“Light”），那么我们将设备ID格式化为预期的QByteArray消息结构。 将消息传递给线程以进行发送。 （从QSerialPort BlockingMaster示例修改的线程。 

void Device::currentStatus(QList<Device *> * deviceList){
    QString devID, updateQry;
    int devStatus, updateStatus;
    updateStatus=0;
    QSqlQuery query;
    for(int i=0; i<deviceList->size(); i++){
        if(deviceList->at(i)->type == "Light"){
            devStatus = deviceList->at(i)->status;
            devID = deviceList->at(i)->deviceID;
            QByteArray msg;
            bool msgStatus;
            msg.resize(8);

            msg[0] = 0x02;
            msg[1] = 0x62;
            msg[2] = 0x00;
            msg[3] = 0x00;
            msg[4] = 0x00;
            msg[5] = 0x05;
            msg[6] = 0x19;
            msg[7] = 0x00;
            msg.replace(2, 3, QByteArray::fromHex( devID.toLocal8Bit() ) );
            qDebug() << "Has device " << deviceList->at(i)->name << "Changed?";
            //send(msg,&msgStatus, &updateStatus);
            //msg.clear();
            thread.setupPort("COM3",500,msg);
            if(devStatus!=updateStatus){
                qDebug() << deviceList->at(i)->name << " is now: " << updateStatus;
                updateStatus = !updateStatus;
            }
        }
    }
}

SetupThread函数用于设置本地线程变量并执行（运行）线程。 

void serialThread::setupPort(const QString &portName, int waitTimeout, const QByteArray &msg){
    qDebug() << "Send Message " << msg.toHex();
    QMutexLocker locker(&mutex);
    this->portName = portName;
    this->waitTimeout = waitTimeout;
    this->msg = msg;
    if(!isRunning())
        start();
    else
        cond.wakeOne();
}

Run功能 - 处理发送和接收 

void serialThread::run(){
    bool currentPortNameChanged = false;
    qDebug() << "Thread executed";
    mutex.lock();
    QString currentPortName;
    if(currentPortName != portName){
        currentPortName = portName;
        currentPortNameChanged = true;
    }

    int currentWaitTimeout = waitTimeout;
    QByteArray sendMsg = msg;
    mutex.unlock();
    QSerialPort serial;

    while(!quit){
        if(currentPortNameChanged){
            serial.close();
            serial.setPortName("COM3");

            if (!serial.open(QIODevice::ReadWrite)) {
                emit error(tr("Can't open %1, error code %2")
                           .arg(portName).arg(serial.error()));
                return;
            }

            if (!serial.setBaudRate(QSerialPort::Baud19200)) {
                emit error(tr("Can't set baud rate 9600 baud to port %1, error code %2")
                           .arg(portName).arg(serial.error()));
                return;
            }

            if (!serial.setDataBits(QSerialPort::Data8)) {
                emit error(tr("Can't set 8 data bits to port %1, error code %2")
                           .arg(portName).arg(serial.error()));
                return;
            }

            if (!serial.setParity(QSerialPort::NoParity)) {
                emit error(tr("Can't set no patity to port %1, error code %2")
                           .arg(portName).arg(serial.error()));
                return;
            }

            if (!serial.setStopBits(QSerialPort::OneStop)) {
                emit error(tr("Can't set 1 stop bit to port %1, error code %2")
                           .arg(portName).arg(serial.error()));
                return;
            }

            if (!serial.setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl)) {
                emit error(tr("Can't set no flow control to port %1, error code %2")
                           .arg(portName).arg(serial.error()));
                return;
            }
        }

        //write request
        serial.write(msg);
        if (serial.waitForBytesWritten(waitTimeout)) {
            //! [8] //! [10]
            // read response
            if (serial.waitForReadyRead(currentWaitTimeout)) {
                QByteArray responseData = serial.readAll();
                while (serial.waitForReadyRead(10)){
                    responseData += serial.readAll();
                }

                QByteArray response = responseData;
                //! [12]
                emit this->sendResponse(response);
                //! [10] //! [11] //! [12]
            } else {
                emit this->timeout(tr("Wait read response timeout %1")
                             .arg(QTime::currentTime().toString()));
            }
            //! [9] //! [11]
        } else {
            emit timeout(tr("Wait write request timeout %1")
                         .arg(QTime::currentTime().toString()));
        }
        mutex.lock();
        cond.wait(&mutex);
        if (currentPortName != portName) {
            currentPortName = portName;
            currentPortNameChanged = true;
        } else {
            currentPortNameChanged = false;
        }
        currentWaitTimeout = waitTimeout;
        sendMsg = msg;
        mutex.unlock();
    }
    serial.close();
}

handleResponse函数，SLOT接收响应信号 

void Device::handleResponse(const QByteArray &msg){
    qDebug() << "Read: " << msg.toHex();
}

我收到以下输出： 

Has device  "Living Room Light" Changed? 
Send Message  "02621de94b051900" 
Has device  "Bedroom Light" Changed? 
Send Message  "026220cbcf051900" 
Thread executed 
Read:  "026220cbcf05190006" 
Polling for changes... 
Has device  "Living Room Light" Changed? 
Send Message  "02621de94b051900" 
Has device  "Bedroom Light" Changed? 
Send Message  "026220cbcf051900" 
Read:  "025020cbcf1edaf721000002621de94b05190006" 
Polling for changes... 
Has device  "Living Room Light" Changed? 
Send Message  "02621de94b051900" 
Has device  "Bedroom Light" Changed? 
Send Message  "026220cbcf051900" 
Read:  "02501de94b1edaf72100ff02621de94b05190006"

这里有两个问题。

  1. 我从未收到有关第二个设备（卧室灯）的任何回复，这是第二个发送的消息。 似乎发送被阻止，你会如何建议我格式化我的发送，以便在收到第一次发送的响应后发送？ 只有1个COM端口可用于发送/接收。 我相信我应该发送消息到设备1，接收设备1响应，发送到设备2，接收设备2.我最终会看到很多设备和使用等待条件的巨大交通堵塞，即。 在执行设备2的通信过程之前，等待设备1通信过程完成？

  2. 第一次读取包含适当的前半部分接收。 Read: "026220cbcf05190006"第二次接收包含第一次响应的后半部分，然后是第二次响应的上半部分：读取2 - Read: "025020cbcf1edaf721000002621de94b05190006"相应的完整响应是02621DE94B05190006 025020CBCF1EDAF72100FF （注意20CBCF是设备2的ID完整的回复示例）

我应该对从串口接收数据的方式进行哪些更正？ 谢谢！

2 个解决方案

解决方案1
 3  2013-02-27 07:50:26

  1. 请参阅存储库中的BlockingMaster示例，并阅读有关阻止I / O的文档。 另外，不要不必要地使用阻塞I / O.

  2. 使用bytesAvailable（）来获取可用于读取的数据的数量，因为不是您立即收到完整的响应包的事实。

解决方案2
 3 已采纳  2013-03-08 03:00:58

我相信我的问题已经从这个问题的范围转移了。 在Kuzulis的帮助下，我实现了写/读功能，可以一致地成功发送和读取串行消息。 Kuzulis建议使用同步阻塞通信模式，但后来决定异步非阻塞方法最适合我的应用程序。

我的实现紧跟在QSerialPort源文件提供的“Master”示例之后。

我使用CurrentStatus迭代Device对象的QList。 对于设备列表中的每个Light，我格式化一个8字节消息以查询设备的当前状态（ON / OFF）。 

void Device::currentStatus(QList<Device *> * deviceList){
    QString devID, updateQry;
    int devStatus, updateStatus;
    updateStatus=0;
    QSqlQuery query;
    for(int i=0; i<deviceList->size(); i++){
        if(deviceList->at(i)->type == "Light"){
            devStatus = deviceList->at(i)->status;
            devID = deviceList->at(i)->deviceID;
            QByteArray msg;
            msg.resize(8);

            msg[0] = 0x02;
            msg[1] = 0x62;
            msg[2] = 0x00;
            msg[3] = 0x00;
            msg[4] = 0x00;
            msg[5] = 0x05;
            msg[6] = 0x19;
            msg[7] = 0x00;
            msg.replace(2, 3, QByteArray::fromHex( devID.toLocal8Bit() ) );
            qDebug() << "Has device " << deviceList->at(i)->name << "Changed?";

            emit writeRequest(msg);

            if(devStatus!=updateStatus){
                qDebug() << deviceList->at(i)->name << " is now: " << updateStatus;
                updateStatus = !updateStatus;
            }
        }
    }
}

在Device类构造函数中，我连接信号和插槽： 

Device::Device(){

    serialTimer.setSingleShot(true);
    QObject::connect(&serial, SIGNAL(readyRead()),
                     this, SLOT(handleResponse()));
    QObject::connect(&serialTimer, SIGNAL(timeout()),
                     this, SLOT(processTimeout()));
    QObject::connect(this, SIGNAL(writeRequest(QByteArray)),
                     this, SLOT(writeSerial(QByteArray)));
}

在currentStatus中发送消息后， emit writeRequest(msg); 叫做。 这将调度连接到插槽writeRequest的信号。 writeRequest用于设置并实际将消息写入串行端口。 

void Device::writeSerial(const QByteArray &msg){
    if (serial.portName() != "COM3") {
        serial.close();
        serial.setPortName("COM3");

        if (!serial.open(QIODevice::ReadWrite)) {
            processError(tr("Can't open %1, error code %2")
                         .arg(serial.portName()).arg(serial.error()));
            return;
        }

        if (!serial.setBaudRate(QSerialPort::Baud19200)) {
            processError(tr("Can't set rate 19200 baud to port %1, error code %2")
                         .arg(serial.portName()).arg(serial.error()));
            return;
        }

        if (!serial.setDataBits(QSerialPort::Data8)) {
            processError(tr("Can't set 8 data bits to port %1, error code %2")
                         .arg(serial.portName()).arg(serial.error()));
            return;
        }

        if (!serial.setParity(QSerialPort::NoParity)) {
            processError(tr("Can't set no patity to port %1, error code %2")
                         .arg(serial.portName()).arg(serial.error()));
            return;
        }

        if (!serial.setStopBits(QSerialPort::OneStop)) {
            processError(tr("Can't set 1 stop bit to port %1, error code %2")
                         .arg(serial.portName()).arg(serial.error()));
            return;
        }

        if (!serial.setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl)) {
            processError(tr("Can't set no flow control to port %1, error code %2")
                         .arg(serial.portName()).arg(serial.error()));
            return;
        }
    }
    qDebug() << "Message written";
    this->msgRequest = msg;
    serial.write(msgRequest);
    serialTimer.start(400);
}

设置串口后，我将当前消息保存到msgRequest 。 如果出现错误，可能必须使用此选项重新发送消息。 调用serial.write()后，我设置了400ms的计时器。 一旦这个计时器到期，我检查从串口读取的内容。

handleResponse()是每次QSerialPort发出readyRead()信号时调用的一个槽。 readyRead()将任何可用数据附加到QByteArray response 。 

void Device::handleResponse(){
    response.append(serial.readAll());  
}

400ms后，serialTimer（单次定时器）将发出timeout()信号。 在将请求的消息写入串行端口后serialTimer启动serialTimer 。 processTimeout()是我们在发送消息后最终检查从PowerLinc调制解调器收到的响应的地方。 当消息发送到INSTEON PowerLinc调制解调器（PLM）时，PLM回送消息并附加0x06（正ACK）或0x15（NACK）。 在processTimeout()我检查以确保收到的最后一个字节是ACK字节，如果不是 - 重新发送我们最初请求的消息。 

void Device::processTimeout(){
    qDebug() << "Read: " << response.toHex();
    int msgLength = this->msgRequest.length();
    if(response.at(msgLength)!=0x06){
        qDebug() << "Error, resend.";
        emit writeRequest(msgRequest);
    }
    response.clear();
}

我使用串行端口监视器4.0（Eltima软件）来验证串行端口上的写入和读取事务。 在下面，您可以看到1个样本事务的日志打印输出。 

20:44:30:666 STATUS_SUCCESS 02 62 1d e9 4b 05 19 00   <--- Send
20:44:30:669 STATUS_SUCCESS 02 62 1d e9 4b 05 19 00 06   <--- Receive
20:44:30:875 STATUS_SUCCESS 02  <--- Receive
20:44:30:881 STATUS_SUCCESS 50 1d e9 4b 1e da f7 21 00 ff   <--- Receive

对于20次发送，我收到了相同的回复。 因此，我可以有把握地说我的数据到达不一致的问题已经解决了。 现在我正在努力处理多个写请求，但我认为这是一个需要调查的单独问题。 我感谢大家的支持。

暂无
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