本篇文章为大家展示了利用C#怎么读取串口连接，内容简明扼要并且容易理解，绝对能使你眼前一亮，通过这篇文章的详细介绍希望你能有所收获。
串口，即COM口，在.NET中使用 SerialPort 类进行操作。串口开启与关闭，是涉及慢速硬件的IO操作，频繁打开或关闭会影响整体处理速度，甚至导致打开或关闭串口失败。非特殊情况，串口一次性打开后，在退出程序时关闭串口即可。在打开串口前，可以设置一些常用的参数。常用的参数如下：
（1）串口的接受/发送超时时间：ReadTimeout/WriteTimeout。
(2) 串口的接受/发送缓存区大小：ReadBufferSize/WriteBufferSize。
具体代码如下：
// Open Com _serialPort = new SerialPort(com, baud); if (_serialPort.IsOpen) _serialPort.Close(); // Set the read / write timeouts _serialPort.ReadTimeout = 500; _serialPort.WriteTimeout = 500; // Set read / write buffer Size，the default of value is 1MB _serialPort.ReadBufferSize = 1024 * 1024; _serialPort.WriteBufferSize = 1024 * 1024; _serialPort.Open(); // Discard Buffer _serialPort.DiscardInBuffer(); _serialPort.DiscardOutBuffer();
需要注意的是超出缓冲区的部分会被直接丢弃。因此，如果需要使用串口传送大文件，那接收方和发送方都需要将各自的缓冲区域设置的足够大，以便能够一次性存储下大文件的二进制数组。若条件限制，缓冲区域不能设置过大，那就需要在发送大文件的时候按照发送缓冲区大小分包去发送，接收方按顺序把该数组组合起来形成接受文件的二进制数组。
SerialPort 类发送支持二进制发送与文本发送，需要注意的是文本发送时，需要知道转换的规则，一般常用的是ASCII、UTF7、UTF-8、UNICODE、UTF32。具体代码如下：
#region Send /// <summary> /// 发送消息（byte数组） /// </summary> /// <param name="buffer"></param> /// <param name="offset"></param> /// <param name="count"></param> public void Send(byte[] buffer, int offset, int count) { lock (_mux) { _serialPort.Write(buffer, offset, count); _sendCount += (count - offset); } } /// <summary> /// 发送消息（字符串） /// </summary> /// <param name="encoding">字符串编码方式，具体方式见<see cref="Encoding"/></param> /// <param name="message"></param> public void Send(Encoding encoding , string message) { lock (_mux) { var buffer = encoding.GetBytes(message); _serialPort.Write(buffer, 0, buffer.Length); _sendCount += buffer.Length; } } #endregion串口接受需要注意，消息接受与消息处理要代码分离。不能把流程处理的代码放入信息接受处，因为消息处理或多或少会有耗时，这会造成当发送方发送过快时，接受方的接受缓冲区会缓存多条消息。我们可以把接受到的消息放入队列中，然后在外部线程中，尝试去拿出该条消息进行消费。采用 “生产-消费”模式。具体代码如下：
#region Receive private void PushMessage() { _serialPort.DataReceived += (sender, e) => { lock (_mux) { if (_serialPort.IsOpen == false) return; int length = _serialPort.BytesToRead; byte[] buffer = new byte[length]; _serialPort.Read(buffer, 0, length); _receiveCount += length; _messageQueue.Enqueue(buffer); _messageWaitHandle.Set(); } }; } /// <summary> /// 获取串口接受到的内容 /// </summary> /// <param name="millisecondsToTimeout">取消息的超时时间</param> /// <returns>返回byte数组</returns> public byte[] TryMessage(int millisecondsToTimeout = -1) { if (_messageQueue.TryDequeue(out var message)) { return message; } if (_messageWaitHandle.WaitOne(millisecondsToTimeout)) { if (_messageQueue.TryDequeue(out message)) { return message; } } return default; } #endregion串口工具类的完整代码如下：
using System; using System.Collections.Concurrent; using System.Collections.Generic; using System.IO.Ports; using System.Linq; using System.Runtime.Serialization; using System.Text; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; namespace SerialportDemo { public class SSerialPort { private SerialPort _serialPort; private readonly ConcurrentQueue<byte[]> _messageQueue; private readonly EventWaitHandle _messageWaitHandle; private int _receiveCount, _sendCount; private readonly object _mux; public int ReceiveCount { get => _receiveCount; } public int SendCount { get => _sendCount; } public SSerialPort(string com, int baud ) { // initialized _mux=new object(); _receiveCount = 0; _sendCount = 0; _messageQueue = new ConcurrentQueue<byte[]>(); _messageWaitHandle = new EventWaitHandle(false, EventResetMode.AutoReset); // Open Com OpenCom(com.ToUpper(),baud); // Receive byte PushMessage(); } private void OpenCom(string com, int baud) { // Open Com _serialPort = new SerialPort(com, baud); if (_serialPort.IsOpen) _serialPort.Close(); // Set the read / write timeouts _serialPort.ReadTimeout = 500; _serialPort.WriteTimeout = 500; // Set read / write buffer Size，the default of value is 1MB _serialPort.ReadBufferSize = 1024 * 1024; _serialPort.WriteBufferSize = 1024 * 1024; _serialPort.Open(); // Discard Buffer _serialPort.DiscardInBuffer(); _serialPort.DiscardOutBuffer(); } #region Static /// <summary> /// 获取当前计算机的串行端口名的数组 /// </summary> /// <returns></returns> public static string[] GetPortNames() { return SerialPort.GetPortNames(); } #endregion #region Receive private void PushMessage() { _serialPort.DataReceived += (sender, e) => { lock (_mux) { if (_serialPort.IsOpen == false) return; int length = _serialPort.BytesToRead; byte[] buffer = new byte[length]; _serialPort.Read(buffer, 0, length); _receiveCount += length; _messageQueue.Enqueue(buffer); _messageWaitHandle.Set(); } }; } /// <summary> /// 获取串口接受到的内容 /// </summary> /// <param name="millisecondsToTimeout">取消息的超时时间</param> /// <returns>返回byte数组</returns> public byte[] TryMessage(int millisecondsToTimeout = -1) { if (_messageQueue.TryDequeue(out var message)) { return message; } if (_messageWaitHandle.WaitOne(millisecondsToTimeout)) { if (_messageQueue.TryDequeue(out message)) { return message; } } return default; } #endregion #region Send /// <summary> /// 发送消息（byte数组） /// </summary> /// <param name="buffer"></param> /// <param name="offset"></param> /// <param name="count"></param> public void Send(byte[] buffer, int offset, int count) { lock (_mux) { _serialPort.Write(buffer, offset, count); _sendCount += (count - offset); } } /// <summary> /// 发送消息（字符串） /// </summary> /// <param name="encoding">字符串编码方式，具体方式见<see cref="Encoding"/></param> /// <param name="message"></param> public void Send(Encoding encoding , string message) { lock (_mux) { var buffer = encoding.GetBytes(message); _serialPort.Write(buffer, 0, buffer.Length); _sendCount += buffer.Length; } } #endregion /// <summary> /// 清空接受/发送总数统计 /// </summary> public void ClearCount() { lock (_mux) { _sendCount = 0; _receiveCount = 0; } } /// <summary> /// 关闭串口 /// </summary> public void Close() { _serialPort.Close(); } } }测试代码如下：
class Program { static void Main(string[] args) { Console.WriteLine($"该计算机可使用的串口列表：{string.Join(",", SSerialPort.GetPortNames())}"); Console.Write("请输入需要打开的串口："); string port = Console.ReadLine(); SSerialPort com = new SSerialPort(port, 57600); Console.WriteLine($"串口 {port} 打开成功..."); Console.Write("请输入需要打开的串口发送的消息："); string text = Console.ReadLine(); while (true) { com.Send(Encoding.Default, text); Console.WriteLine($"总共发送 {com.SendCount}"); var message = com.TryMessage(); if (message != null) { Console.WriteLine($"{DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff")} {Encoding.Default.GetString(message)}"); //// TEST:从添加延时可以测试到，接受消息和处理消息必须分不同线程处理。因为对于消息的处理或多或少都需要耗时，这样容易造成消息处理不及时。而添加到队列后，我们可以随时取出处理 //System.Threading.Thread.Sleep(100*1); } Console.WriteLine($"总共接受 {com.ReceiveCount}"); } Console.ReadKey(); } }使用串口工具测试如下，对于串口的接受如丝般顺滑。当我们在消息中增加测试延时后，就会发现当串口工具继续快速发送一段时间后关闭发送，发现使用队列后，依然没有丢失一条来自发送方的消息。
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