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Qt 串口通信接收数据不完整,怎么解决?

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【CSDN 编者按】使用Qt编写串口的上位机时,串口通信过程中有时会遇到数据接收不完整的问题,下位机一次发送的数据可能会分为两次甚至多次接收,这样就导致数据接收不完整,该如何解决呢?

作者 | 李肖遥 责编 | 欧阳姝黎

场景

下位机使用串口通信,上位机使用 Qt 开发,上位机从串口每次接收到的数据不完整,例如 下位机 printf("123456789");,串口上位机接收到的数据则是123、45、6789,而不是 123456789

这是我随意接收的数据,想解析数据,但是接收不到完整的数据


找到问题

我们使用的是 Qt 自带的串口模块,在 .pro 模块里可以看到。

QT += serialport

在使用 Qt 自带的串口 QtSerialPort 时,其发送过来的数据需要进行接收,则需要连接一个相应的槽函数:

//连接信号和槽
QObject::connect(&serial, &QSerialPort::readyRead, this, &frmNetTool::serialPort_readyRead);

QSerialPort的readyRead()信号,只要有数据就抛出,执行 serialPort_readyRead 函数,这就导致一条数据分多次抛出。

void serialPort_readyRead()
//从接收缓冲区中读取数据
QByteArray buffer = serial.readAll();
qDebug() << "recv:" << buffer;

这种情况当数据量大的时候会接收不完整,因为串口数据获取函数 readAll()由readyRead()信号触发,但 readyRead()信号在串口读到起始标志时立即发送,并不保证一定是当前所发数据的起始部分。

由于正常的数据没有固定的开头和结尾,而我们可能需要一包完整的数据才能解析,这种情况就会导致无法获取正常的一组数据


解决思路

  • 增加通信协议

串口通信双方在通信前应制定好通信协议(一般增加首尾标志即可),规定好数据的起始和结束标志,串口当读到完整的起始和结束标志之后,才认定读完一条完整的数据。

如果知道包长的话,根据包长度来确认数据接收完。

  • 增加接收延时功能

给出一个超时处理机制,把多次读取的数据保存到缓冲区,延时结束,一次性读取数据,然后根据对应的包的标志来解析数据。

  • 两者结合实现 增加包的头尾、或者标志位,同时增加定时器接收功能来解决这个问题。

由于 QSerialPort 没有提供串口接收延时功能,需自己添加

QTimer *timerSerial;
timerSerial = new QTimer(this);
connect(timerSerial,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(TimerUpdate()));

串口信号触发标志处理函数更改如下,启动定时器,定时时间可以根据实际情况更改,接收数据缓存在 buffer 中。

void serialPort_readyRead()
timerSerial->start(100);
buffer.append(serial.readAll());

定时时间到之后,处理数据,TimerUpdate 函数如下,先关闭定时器,然后拿到数据,根据包的特征来解析即可

void TimerUpdate_COM()
timerSerial->stop();
if(buffer.length() !=0)
ui->recvTextEdit->append(buffer);
if(buffer.contains("Package")){
QString string = buffer;
QStringList list = string.split(",");
//qDebug() << "list" << list[2].toFloat()/list[1].toFloat();

buffer.clear();

最终得到的结果还是可以用的

当然这种解决办法还是看自己的实际情况,最好是根据通信协议来解析数据,并且加上校验,才能保证万无一失。

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