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這篇文章主要講解了Java實現簡單串口通信的方法,內容清晰明了,對此有興趣的小伙伴可以學習一下,相信大家閱讀完之后會有幫助。
沒想到挺多人需要這個的,很高興這篇文章能對大家有幫助,主要的工具類博文里已經有了,當然,要小工具源碼的留言郵箱即可。 2019.09.05
最近接觸到了串口及其讀寫,在此記錄java進行串口讀寫的過程。
1.導入支持java串口通信的jar包:
在maven項目的pom.xml中添加RXTXcomm的依賴 或者 下載RXTXcomm.jar并導入到項目中。
支持Java串口通信操作的jar包,java.comm比較老,而且不支持64位系統,推薦使用Rxtx這個jar包(32位/64位均支持)。
下載地址:
http://xiazai.jb51.net/201612/yuanma/javamfzrxtx(jb51.net).rar(32位)
http://xiazai.jb51.net/201612/yuanma/javamfzrxtx(jb51.net).rar(64位)
注意:運行過程中拋出java.lang.UnsatisfiedLinkError錯誤或gnu.io下的類找不到時,將rxtx解壓包中的rxtxParallel.dll,rxtxSerial.dll 這兩個文件復制到C:\Windows\System32 目錄下可解決該錯誤。
2.編寫代碼操作串口:
串口必要參數類:包含連接串口所必須的參數,方便在調用串口時設置和傳遞串口參數
/** * 串口必要參數接收類 * @author: LinWenLi * @date: 2018年7月21日 下午4:30:40 */ public class ParamConfig { private String serialNumber;// 串口號 private int baudRate; // 波特率 private int checkoutBit; // 校驗位 private int dataBit; // 數據位 private int stopBit; // 停止位 public ParamConfig() {} /** * 構造方法 * @param serialNumber 串口號 * @param baudRate 波特率 * @param checkoutBit 校驗位 * @param dataBit 數據位 * @param stopBit 停止位 */ public ParamConfig(String serialNumber, int baudRate, int checkoutBit, int dataBit, int stopBit) { this.serialNumber = serialNumber; this.baudRate = baudRate; this.checkoutBit = checkoutBit; this.dataBit = dataBit; this.stopBit = stopBit; } getter()... setter()... }
串口操作類:(其中包含的CustomException是自定義異常類,僅用于拋出異常原因。)
import gnu.io.CommPortIdentifier; import gnu.io.PortInUseException; import gnu.io.SerialPort; import gnu.io.SerialPortEvent; import gnu.io.SerialPortEventListener; import gnu.io.UnsupportedCommOperationException; /** * 串口參數的配置 串口一般有如下參數可以在該串口打開以前進行配置: 包括串口號,波特率,輸入/輸出流控制,數據位數,停止位和奇偶校驗。 */ // 注:串口操作類一定要繼承SerialPortEventListener public class SerialPortUtils implements SerialPortEventListener { // 檢測系統中可用的通訊端口類 private CommPortIdentifier commPortId; // 枚舉類型 private Enumeration<CommPortIdentifier> portList; // RS232串口 private SerialPort serialPort; // 輸入流 private InputStream inputStream; // 輸出流 private OutputStream outputStream; // 保存串口返回信息 private String data; // 保存串口返回信息十六進制 private String dataHex;/** * 初始化串口 * @author LinWenLi * @date 2018年7月21日下午3:44:16 * @Description: TODO * @param: paramConfig 存放串口連接必要參數的對象(會在下方給出類代碼) * @return: void * @throws */ @SuppressWarnings("unchecked") public void init(ParamConfig paramConfig) { // 獲取系統中所有的通訊端口 portList = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers(); // 記錄是否含有指定串口 boolean isExsist = false; // 循環通訊端口 while (portList.hasMoreElements()) { commPortId = portList.nextElement(); // 判斷是否是串口 if (commPortId.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL) { // 比較串口名稱是否是指定串口 if (paramConfig.getSerialNumber().equals(commPortId.getName())) { // 串口存在 isExsist = true; // 打開串口 try { // open:(應用程序名【隨意命名】,阻塞時等待的毫秒數) serialPort = (SerialPort) commPortId.open(Object.class.getSimpleName(), 2000); // 設置串口監聽 serialPort.addEventListener(this); // 設置串口數據時間有效(可監聽) serialPort.notifyOnDataAvailable(true); // 設置串口通訊參數:波特率,數據位,停止位,校驗方式 serialPort.setSerialPortParams(paramConfig.getBaudRate(), paramConfig.getDataBit(), paramConfig.getStopBit(), paramConfig.getCheckoutBit()); } catch (PortInUseException e) { throw new CustomException("端口被占用"); } catch (TooManyListenersException e) { throw new CustomException("監聽器過多"); } catch (UnsupportedCommOperationException e) { throw new CustomException("不支持的COMM端口操作異常"); } // 結束循環 break; } } } // 若不存在該串口則拋出異常 if (!isExsist) { throw new CustomException("不存在該串口!"); } } /** * 實現接口SerialPortEventListener中的方法 讀取從串口中接收的數據 */ @Override public void serialEvent(SerialPortEvent event) { switch (event.getEventType()) { case SerialPortEvent.BI: // 通訊中斷 case SerialPortEvent.OE: // 溢位錯誤 case SerialPortEvent.FE: // 幀錯誤 case SerialPortEvent.PE: // 奇偶校驗錯誤 case SerialPortEvent.CD: // 載波檢測 case SerialPortEvent.CTS: // 清除發送 case SerialPortEvent.DSR: // 數據設備準備好 case SerialPortEvent.RI: // 響鈴偵測 case SerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY: // 輸出緩沖區已清空 break; case SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE: // 有數據到達 // 調用讀取數據的方法 readComm(); break; default: break; } } /** * 讀取串口返回信息 * @author LinWenLi * @date 2018年7月21日下午3:43:04 * @return: void */ public void readComm() { try { inputStream = serialPort.getInputStream(); // 通過輸入流對象的available方法獲取數組字節長度 byte[] readBuffer = new byte[inputStream.available()]; // 從線路上讀取數據流 int len = 0; while ((len = inputStream.read(readBuffer)) != -1) { // 直接獲取到的數據 data = new String(readBuffer, 0, len).trim(); // 轉為十六進制數據 dataHex = bytesToHexString(readBuffer); System.out.println("data:" + data); System.out.println("dataHex:" + dataHex);// 讀取后置空流對象 inputStream.close(); inputStream = null; break; } } catch (IOException e) { throw new CustomException("讀取串口數據時發生IO異常"); } } /** * 發送信息到串口 * @author LinWenLi * @date 2018年7月21日下午3:45:22 * @param: data * @return: void * @throws */ public void sendComm(String data) { byte[] writerBuffer = null; try { writerBuffer = hexToByteArray(data); } catch (NumberFormatException e) { throw new CustomException("命令格式錯誤!"); } try { outputStream = serialPort.getOutputStream(); outputStream.write(writerBuffer); outputStream.flush(); } catch (NullPointerException e) { throw new CustomException("找不到串口。"); } catch (IOException e) { throw new CustomException("發送信息到串口時發生IO異常"); } } /** * 關閉串口 * @author LinWenLi * @date 2018年7月21日下午3:45:43 * @Description: 關閉串口 * @param: * @return: void * @throws */ public void closeSerialPort() { if (serialPort != null) { serialPort.notifyOnDataAvailable(false); serialPort.removeEventListener(); if (inputStream != null) { try { inputStream.close(); inputStream = null; } catch (IOException e) { throw new CustomException("關閉輸入流時發生IO異常"); } } if (outputStream != null) { try { outputStream.close(); outputStream = null; } catch (IOException e) { throw new CustomException("關閉輸出流時發生IO異常"); } } serialPort.close(); serialPort = null; } } /** * 十六進制串口返回值獲取 */ public String getDataHex() { String result = dataHex; // 置空執行結果 dataHex = null; // 返回執行結果 return result; } /** * 串口返回值獲取 */ public String getData() { String result = data; // 置空執行結果 data = null; // 返回執行結果 return result; } /** * Hex字符串轉byte * @param inHex 待轉換的Hex字符串 * @return 轉換后的byte */ public static byte hexToByte(String inHex) { return (byte) Integer.parseInt(inHex, 16); } /** * hex字符串轉byte數組 * @param inHex 待轉換的Hex字符串 * @return 轉換后的byte數組結果 */ public static byte[] hexToByteArray(String inHex) { int hexlen = inHex.length(); byte[] result; if (hexlen % 2 == 1) { // 奇數 hexlen++; result = new byte[(hexlen / 2)]; inHex = "0" + inHex; } else { // 偶數 result = new byte[(hexlen / 2)]; } int j = 0; for (int i = 0; i < hexlen; i += 2) { result[j] = hexToByte(inHex.substring(i, i + 2)); j++; } return result; } /** * 數組轉換成十六進制字符串 * @param byte[] * @return HexString */ public static final String bytesToHexString(byte[] bArray) { StringBuffer sb = new StringBuffer(bArray.length); String sTemp; for (int i = 0; i < bArray.length; i++) { sTemp = Integer.toHexString(0xFF & bArray[i]); if (sTemp.length() < 2) sb.append(0); sb.append(sTemp.toUpperCase()); } return sb.toString(); } }
調用串口操作類的代碼:
public static void main(String[] args) { // 實例化串口操作類對象 SerialPortUtils serialPort = new SerialPortUtils(); // 創建串口必要參數接收類并賦值,賦值串口號,波特率,校驗位,數據位,停止位 ParamConfig paramConfig = new ParamConfig("COM4", 9600, 0, 8, 1); // 初始化設置,打開串口,開始監聽讀取串口數據 serialPort.init(paramConfig); // 調用串口操作類的sendComm方法發送數據到串口 serialPort.sendComm("FEF10A000000000000000AFF"); // 關閉串口 serialPort.closeSerialPort(); }
當執行main方法中的代碼且未執行關閉串口時,程序將一直處于開啟狀態,自動監聽,接收讀取來自串口的數據。
注意:一個串口只能打開一次,并只支持一個程序調用。
以上所記錄的是簡單測試java是否能成功操作串口數據,至于本人所寫的Web端的讀卡器調試功能則是在串口操作類的基礎上編寫網頁界面,通過請求來控制串口的開啟關閉及相應的設置,功能比較簡單,放個界面記錄一下:
看完上述內容,是不是對Java實現簡單串口通信的方法有進一步的了解,如果還想學習更多內容,歡迎關注億速云行業資訊頻道。
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