使用Java实现简单串口通信

使用Java实现简单串口通信

本博文参考自https://jb51.net/article/100269.htm

jb51.net/article/100269.htm

没想到挺多人需要这个的，很高兴这篇文章能对大家有帮助，主要的工具类博文里已经有了，当然，要小工具源码的留言邮箱即可。 2019.09.05

最近接触到了串口及其读写，在此记录java进行串口读写的过程。

1.导入支持java串口通信的jar包：

在maven项目的pom.xml中添加RXTXcomm的依赖 或者 下载RXTXcomm.jar并导入到项目中。

支持Java串口通信操作的jar包，java.comm比较老，而且不支持64位系统，推荐使用Rxtx这个jar包（32位/64位均支持）。

下载地址：

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：运行过程中抛出java.lang.UnsatisfiedLinkError错误或gnu.io下的类找不到时，将rxtx解压包中的rxtxParallel.dll，rxtxSerial.dll 这两个文件复制到C:\Windows\System32 目录下可解决该错误。

2.编写代码操作串口：

串口必要参数类：包含连接串口所必须的参数，方便在调用串口时设置和传递串口参数

/**

* 串口必要参数接收类

* @author: LinWenLi

* @date: 2018年7月21日 下午4:30:40

*/

public class ParamConfig {

private String serialNumber;// 串口号

private int baudRate; // 波特率

private int checkoutBit; // 校验位

private int dataBit; // 数据位

private int stopBit; // 停止位

public ParamConfig() {}

/**

* 构造方法

* @param serialNumber 串口号

* @param baudRate 波特率

* @param checkoutBit 校验位

* @param dataBit 数据位

* @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()...YJHkXnxVGq

setter()...

}

串口操作类：（其中包含的CustomException是自定义异常类，仅用于抛出异常原因。）

import gnu.io.CommPortIdentifier;

import gnu.io.PortInUseException;

import gnu.io.SerialPort;

import gnu.io.SerialPortEvent;

import gnu.io.SerialPortEventListener;

import gnu.io.UnsupportedCommOperationException;

/**

* 串口参数的配置 串口一般有如下参数可以在该串口打开以前进行配置： 包括串口号，波特率，输入/输出流控制，数据位数，停止位和奇偶校验。

*/

// 注：串口操作类一定要继承SerialPortEventListener

public chttp://lass SerialPortUtils implements SerialPortEventListener {

// 检测系统中可用的通讯端口类

private CommPortIdentifier commPortId;

// 枚举类型

private Enumeration portList;

// RS232串口

private SerialPort serialPort;

// 输入流

private InputStream inputStream;

// 输出流

private OutputStream outputStream;

// 保存串口返回信息

private String data;

// 保存串口返回信息十六进制

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 存放串口连接必要参数的对象（会在下方给出类代码）

* @return: void

* @throws

*/

@SuppressWarnings("unchecked")

public void init(ParamConfig paramConfig) {

// 获取系统中所有的通讯端口

portList = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();

// 记录是否含有指定串口

boolean isExsist = false;

// 循环通讯端口

while (portList.hasMoreElements()) {

commPortId = portList.nextElement();

// 判断是否是串口

if (commPortId.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL) {

// 比较串口名称是否是指定串口

if (paramConfig.getSerialNumber().equals(commPortId.getName())) {

// 串口存在

isExsist = true;

// 打开串口

try {

// open:（应用程序名【随意命名】，阻塞时等待的毫秒数）

serialPort = (SerialPort) commPortId.open(Object.class.getSimpleName(), 2000);

// 设置串口监听

serialPort.addEventListener(this);

// 设置串口数据时间有效(可监听)

serialPort.notifyOnDataAvailable(true);

// 设置串口通讯参数:波特率，数据位，停止位,校验方式

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("监听器过多");

} catch (UnsupportedCommOperationException e) {

throw new CustomException("不支持的COMM端口操作异常");

}

// 结束循环

break;

}

}

}

// 若不存在该串口则抛出异常

if (!isExsist) {

throw new CustomException("不存在该串口！");

}

}

/**

* 实现接口SerialPortEventListener中的方法 读取从串口中接收的数据

*/

@Override

public void serialEvent(SerialPortEvent event) {

switch (event.getEventType()) {

case SerialPortEvent.BI: // 通讯中断

case SerialPortEvent.OE: // 溢位错误

case SerialPortEvent.FE: // 帧错误

case SerialPortEvent.PE: // 奇偶校验错误

case SerialPortEvent.CD: // 载波检测

case SerialPortEvent.CTS: // 清除发送

case SerialPortEvent.DSR: // 数据设备准备好

case SerialPortEvent.RI: // 响铃侦测

case SerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY: // 输出缓冲区已清空

break;

case SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE: // 有数据到达

// 调用读取数据的方法

readComm();

break;

default:

break;

}

}

/**

* 读取串口返回信息

* @author LinWenLi

* @date 2018年7月21日下午3:43:04

* @return: void

*/

public void readComm() {

try {

inputStream = serialPort.getInputStream();

// 通过输入流对象的available方法获取数组字节长度

byte[] readBuffer = new byte[inputStream.available()];

// 从线路上读取数据流

int len = 0;

whilYJHkXnxVGqe ((len = inputStream.read(readBuffer)) != -1) {　　　　　　　　　// 直接获取到的数据

data = new String(readBuffer, 0, len).trim();　　　　　　　　　// 转为十六进制数据

dataHex = bytesToHexString(readBuffer);

System.out.println("data:" + data);

System.out.println("dataHex:" + dataHex);// 读取后置空流对象

inputStream.close();

inputStream = null;

break;

}

} catch (IOException e) {

throw new CustomException("读取串口数据时发生IO异常");

}

}

/**

* 发送信息到串口

* @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("命令格式错误！");

}

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("发送信息到串口时发生IO异常");

}

}

/**

* 关闭串口

* @author LinWenLi

* @date 2018年7月21日下午3:45:43

* @Description: 关闭串口

* @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("关闭输入流时发生IO异常");

}

}

if (outputStream != null) {

try {

outputStream.close();

outputStream = null;

} catch (IOException e) {

throw new CustomException("关闭输出流时发生IO异常");

}

}

serialPort.close();

serialPort = null;

}

}

/**

* 十六进制串口返回值获取

*/

public String getDataHex() {

String result = dataHex;

// 置空执行结果

dataHex = null;

// 返回执行结果

return result;

}

/**

* 串口返回值获取

*/

public String getData() {

String result = data;

// 置空执行结果

data = null;

// 返回执行结果

return result;

}

/**

* Hex字符串转byte

* @param inHex 待转换的Hex字符串

* @return 转换后的byte

*/

public static byte hexToByte(String inHex) {

return (byte) Integer.parseInt(inHex, 16);

}

/**

* hex字符串转byte数组

* @param inHex 待转换的Hex字符串

* @return 转换后的byte数组结果

*/

public static byte[] hexToByteArray(String inHex) {

int hexlen = inHex.length();

byte[] result;

if (hexlen % 2 == 1) {

// 奇数

hexlen++;

result = new byte[(hexlen / 2)];

inHex = "0" + inHex;

} else {

// 偶数

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;

}

/**

* 数组转换成十六进制字符串

* @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();

}

}

调用串口操作类的代码：

public static void main(String[] args) {

// 实例化串口操作类对象

SerialPortUtils serialPort = new SerialPortUtils();

// 创建串口必要参数接收类并赋值，赋值串口号，波特率，校验位，数据位，停止位

ParamConfig paramConfig = new ParamConfig("COM4", 9600, 0, 8, 1);

// 初始化设置,打开串口，开始监听读取串口数据

serialPort.init(paramConfig);

// 调用串口操作类的sendComm方法发送数据到串口

serialPort.sendComm("FEF10A000000000000000AFF");

// 关闭串口

serialPort.closeSerialPort();

}

当执行main方法中的代码且未执行关闭串口时，程序将一直处于开启状态，自动监听，接收读取来自串口的数据。

注意：一个串口只能打开一次，并只支持一个程序调用。

以上所记录的是简单测试java是否能成功操作串口数据，至于本人所写的Web端的读卡器调试功能则是在串口操作类的基础上编写网页界面，通过请求来控制串口的开启关闭及相应的设置，功能比较简单，放个界面记录一下：

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