C#-认识串口通信并使用串口助手

串口通讯(Serial Communication)，是指外设和计算机间，通过数据信号线、地线等，按位进行传输数据的一种双向通讯方式。

串口是一种接口标准，它规定了接口的电气标准，没有规定接口插件电缆以及使用的通信协议，通信协议很多，可根据实际情况选择和自定义。

一、串口相关参数介绍

1、端口（COM口）

CMO口（Communication Module Outlet）是一种用于连接计算机和外部设备的接口，也称为串行端口，简称CMO口，常见串口通讯有一般电脑应用的RS-232（使用 25 针或 9 针连接器）和工业电脑应用的半双工RS-485与全双工RS-422。

电脑端口查看：设置->系统->关于->设备管理器->端口

2、波特率（Baud rate）

波特率是一个电子信号上的术语，用于描述信道的数据传输速度。

单位是bit/s,常见的9600波特率表示每秒传输9600个比特位，1个字节8位，9600/8=1200，代表每秒钟串口可传输1200个字节（不考虑起始位、停止位、校验位的情况下），注意：

1. 波特率如果太高会导致传输数据不稳定，一般使用9600；
2.  发送端与接收端波特率不一致会导致数据不一致；

3、起始位

起始位必须是持续一个比特时间的逻辑0电平，标志传输一个字符的开始，接收方可用起始位使自己的接收时钟与发送方的数据同步；

C#开发中一般不需要设置起始位。

4、停止位（StopBits）

停止位可以是是1位、1.5位或2位，可以由软件设定，它一定是逻辑1电平，标志着传输一个字符的结束；

C#开发中一般通过StopBits枚举类型设置停止位，枚举值包括None、One、Two、OnePointFive四种（通常若设备不指定，默认停止位为1位）。

5、数据位

数据位紧跟在起始位之后，是通信中的真正有效信息。数据位的位数可以由通信双方共同约定，一般可以是5位、7位或8位；

C#开发中若设备不指定，默认数据位为8位。

6、校验位

校验位仅占一位，用于进行奇校验或偶校验，检验位不是必须有的。如果是奇校验，需要保证传输的数据总共有奇数个逻辑高位；如果是偶校验，需要保证传输的数据总共有偶数个逻辑高位；

C#开发中通常使用Parity枚举类型来设置校验位，有五种，日常开发中使用最多的是None无校验、Odd奇校验、Even偶校验。

7、缓存区

串口包括两个缓存区，发送缓存区和接收缓存区；

发送缓存区：(软件)发送数据时将数据先存在发送缓存区，再通过(硬件)串口发送出去;

接收缓存区：接收数据时先将数据存在接收缓存区，(软件)再从中读取数据；

二、串口通信助手

串口通信助手是用于测试和调试串口通信的工具，可通过串口与外部设备通信，提供界面来监视和控制串口数据的接收和发送，从而验证串口通信是否正常工作。

实现一个串口通信助手示例：C#Wpf-实现串口通信助手

分享一个串口通信助手，下载地址：友善串口通信助手

                                        提取码: h64y

三、虚拟串口工具

下载地址：VSPD

提取码：a2cp

破解说明：运行vspd.exe 安装，安装后先不运行，将 vspdctl.dll 文件放入工程目录中，覆盖原文件，即完成破解。

使用说明：点击Add Pair按钮添加虚拟COM口连接对，即可。

四、扩展知识 

1、位运算

  三次异或，可使变量值互换，示例如下：

int a = 13;
int b = 20;
a ^= b;
b ^= a;
a ^= b;
Console.WriteLine($"a:{a}b:{b}");