最近在学习qt,边学边写，最近自己写了个串口调试助手和网络调试助手，在此做个串口调试助手开发的分享和记录。
QT 串口调试助手
主要功能：串口数据收发、显示，定时发送，接收数据保存、文件发送，定时更新串口列表和异常检测，不同编码、进制转换等。
1 环境与工具
- PC Windows10
- QT 5.12.0
2 设计过程
QT实现串口通信主要是利用QT自带的串口类和函数，在.pro文件中添加"QT += serialport",然后在项目文件中包含头文件(#include QSerialport),我们就可以在项目中使用QSerialPort来读取和发送串口数据了。
主要过程：实例化串口——>搜索可用串口——>打开串口——>设置串口参数——>读取数据或发送数据。
2.1 新建项目与界面布局
新建串口调试助手的项目，由于QT还没玩熟，这里就直接使用QT Designer进行ui界面的绘制和布局。布局过程不再赘述，根据自己的需要放置适当的控件即可，最好对控件对象也重命名一下，完成布局后的最终效果如图：
2.2 程序设计
下面对主要的几个过程和程序做个说明，具体过程就不再贴出来了，了解大概过程后就可以根据个人需要来新增其他功能了。
1、 首先对界面的按钮、组合选择框等控件进行一些初始化（更改背景、颜色这些也可以直接通过QT Designer ui界面右键点击控件，通过“改变样式表”等来设置）。
2、实例化对象，关联一些信号和槽信号。在这里，我们使用foreach函数来搜索和解析目前该PC上可用的端口信息，然后把解析出来的端口添加到组合选择框里面，后面就可以去从下拉框选择要打开的串口了。主要代码如下：
//查找可用的串口
foreach(const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts())
{
QSerialPort SerialPort;
SerialPort.setPort(info); //解析串口信息
if (SerialPort.open(QIODevice::ReadWrite))
{
SerialPortName.push_back(SerialPort.portName());
SerialPort.close();
}
}
//把端口添加到组合框
for (int i = 0; i < SerialPortName.size(); ++i)
{
ui->SelectCOM_comboBox>addItem(SerialPortName.at(i));
}
3、打开和设置串口
在这里，我使用点击按钮来触发打开串口事件，在打开按钮的槽函数中进行串口打开就可以。打开以后进行串口参数的设置，如波特率、校验位、停止位等。这些参数从界面的设置读取，这里给出主要代码，参数直接指定，从窗口获取参数也是同理，只是需要从ui界面获取参数。
** 这里要注意：务必要先打开串口，然后在进行参数设置，否则很有可能出现读取不到数据的情况。（很明显的特征就是，串口设备拔掉插上，打开串口也读不到数据或者乱码，拿其他软件打开读一下数据，再切回自己的程序也就可以读到数据）。**
SerialPort->setPortName(SelectCOM_comboBox->currentText()); //获取串口端口号
if(!(SerialPort->isOpen())) //串口没有打开
{
if (!SerialPort->open(QIODevice::ReadWrite))
{
QMessageBox::information(this, "提示", "串口连接失败,请检查设备是否正确连接");
}
else
{
//QMessageBox::information(this, "提示", SelectCOM_comboBox->currentText() + tr("连接成功"));
SerialPort->setBaudRate(115200); //设置波特率115200
SerialPort->setDataBits(QSerialPort::Data8); //8位数据位
SerialPort->setParity(QSerialPort::NoParity); //无校验位
SerialPort->setStopBits(QSerialPort::OneStop); //1位停止位
SerialPort->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl); //默认无流控
SerialPort->clearError();
SerialPort->clear();
//关联串口数据读取槽函数
connect(SerialPort, &QSerialPort::readyRead, this, &setDialog::slot_serialReadData);
//关联串口连接异常处理槽函数
connect(SerialPort, static_cast<void (QSerialPort::*)(QSerialPort::SerialPortError)>(&QSerialPort::error), this, &setDialog::handleSerialError);
}
}
4 、读取数据
串口有数据发过来时会触发串口读信号（readyRead），所以读数据就要将readyRead绑定到读取槽函数，然后直接使用串口的readAll()或者readData()等函数来读取串口数据就可以，读到的数据根据需要进行转码，然后进行显示、保存等操作。主要代码如下：
绑定信号和槽：connect(SerialPort, &QSerialPort::readyRead, this, &setDialog::slot_serialReadData);
QByteArray receiveDate;
QTextCodec *tc = QTextCodec::codecForName("GBK"); //编码转换,必须转换编码，否则乱码
while(!SerialPort->atEnd()){
receiveDate = SerialPort->readAll();
}
if (!receiveDate.isEmpty())
{
QString strBuf=tc->toUnicode(receiveDate); //编码转换,必须转换编码，否则乱码
COMRXtextBrowser->append(strBuf);
}
receiveDate.clear();
5、发送数据
要发送串口数据也很简单，使用write()函数即可，前提是串口要先打开和设置好参数。下面是主要代码：
QTextCodec *gbk = QTextCodec::codecForName("GBK");
//从Ui文本输入框读取数据
QString strSendMessage = ui->Send_textEdit->toPlainText();
if(ui->TXHex_checkBox->isChecked())
{
strSendMessage=hexToString(strSendMessage); //hex格式转化为Qstring
}
if(ui->TXEnter_checkBox->isChecked()) //添加换行/回车
{
strSendMessage+="\r\n";
}
QByteArray sendBytes;
sendBytes.append(gbk->fromUnicode(strSendMessage)); //编码转换,必须转换编码，否则乱码
if(SerialPort->isWritable())
{
SerialPort->write(sendBytes);
TXCounter+=sendBytes.size();
ui->TXCountlabel->setText(tr("TX:%1").arg(TXCounter));
}
else{
QMessageBox::information(this,"Tip","串口未打开！");
}
6、 关闭串口
关闭串口可以手动通过点击按钮关闭或者在窗口关闭时去关闭串口，为避免出现异常，窗口关闭时把串口也关闭了。关闭串口也很简单，使用close()函数就可以。代码如下：
if(SerialPort->isOpen())
{
SerialPort->close();
ui->SeralOperat_pushButton->setText(tr("打开串口"));
QMessageBox::information(this,"提示","串口连接断开");
}
7、其他
串口还有很多功能，这里就不一一列举，需要可以去QT助手搜索有哪些方法，如何使用等。
最终实现效果如图：
3 注意事项和说明
1、在工程文件.pro中要添加QT += serialport，否则编译会报错
2、串口要先打开，然后进行参数设置，否则容易出现读取不到数据的情况
3、 串口数据读取的数据需要进行转码（尤其是和硬件平台通信时），否则中文字符会乱码
4、在对ui控件进行操作前，务必要先执行设置ui函数（ui->setupUi(this)），否则执行会出错。
写的调试软件还有定时更新串口列表，保存接收数据，发送文件，定时发送等功能，在此不一一详述了。我把完整源码奉上，需要参考的伙伴可以直接下载源码，注释写的也很清楚。
源码请在资源页下载：
https://mp-new.csdn.net/mp_download/manage/download/UpDetailed
关于如何把自己写的程序打包成软件，请参考：
https://mp-new.csdn.net/mp_blog/creation/editor/116641563
本人也是刚学习QT，欢迎大家交流、留下宝贵意见。
