Java 与 Arduino uno 使用 RXTX串口通信

最新推荐文章于 2023-02-07 23:15:41 发布

毛辣叮

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分类专栏： java 文章标签： java

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本文介绍了一种在Java中实现串口通信的方法，包括选择端口、打开端口、发送和接收数据等步骤。提供了完整的代码示例，适用于初学者快速入门。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

OS:win64位操作系统

rxtx:64位

下载地址:http://download.youkuaiyun.com/detail/h_hongchang/8428621

windows平台：
1、把rxtxParallel.dll、rxtxSerial.dll拷贝到：C:\WINDOWS\system32下。
2、如果是在开发的时候(JDK),需要把RXTXcomm.jar、rxtxParallel.dll、rxtxSerial.dll拷贝到..\jre...\lib\ext下；如：D:\Program Files\Java\jre1.6.0_02\lib\ext
3、而且需要把项目1.右键->2.Preperties(首选项)->3.Java Build Path->4.Libraries->5.展开RXTXcomm.jar->6.Native library location:(None)->7.浏览External Folder(选择至该项目的lib文件夹，如：E:/Item/MyItem/WebRoot/WEB-INF/lib).

以下是java代码:

[java]view plaincopy 
   
 package com.rxtx.test;  
   
 import gnu.io.CommPortIdentifier;  
 import gnu.io.PortInUseException;  
 import gnu.io.SerialPort;  
 import gnu.io.SerialPortEvent;  
 import gnu.io.SerialPortEventListener;  
 import gnu.io.UnsupportedCommOperationException;  
   
 import java.io.BufferedInputStream;  
 import java.io.BufferedOutputStream;  
 import java.io.BufferedReader;  
 import java.io.BufferedWriter;  
 import java.io.IOException;  
 import java.io.InputStream;  
 import java.io.InputStreamReader;  
 import java.io.OutputStream;  
 import java.io.OutputStreamWriter;  
 import java.util.Enumeration;  
 import java.util.TooManyListenersException;  
   
 /** 
  * @项目名称 :串口监听 
  * @文件名称 : 
  * @所在包 : 
  * @功能描述 : 
  *    串口类 
  * @创建者 :hhc 
  * @创建日期 :2015.02.06 
  * @修改记录 : 
  */  
 public class SerialPortListener implements Runnable, SerialPortEventListener {  
   
     private String appName = "串口通讯";  
     private int timeout = 2000;//open 端口时的等待时间  
     private int threadTime = 0;  
       
     private CommPortIdentifier commPort;  
     private SerialPort serialPort;  
     private InputStream inputStream;  
     private OutputStream outputStream;  
       
     /** 
      * @方法名称 :listPort 
      * @功能描述 :列出所有可用的串口 
      * @返回值类型 :void 
      */  
     @SuppressWarnings("rawtypes")  
     public void listPort(){  
         CommPortIdentifier cpid;//当前串口对象  
         Enumeration en = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();  
         System.out.print("列出所有端口：");  
         while(en.hasMoreElements()){  
             cpid = (CommPortIdentifier)en.nextElement();  
             //检测端口类型是否为串口  
             if(cpid.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL){  
                 System.out.println(cpid.getName() + ", " + cpid.getCurrentOwner());  
             }  
         }  
     }  
       
       
     /** 
      * @方法名称 :openPort 
      * @功能描述 :选择一个端口，比如：COM1 并实例 SerialPort 
      * @返回值类型 :void 
      * @param portName 
      */  
     private void openPort(String portName){  
         /* 打开该指定串口 */  
         this.commPort = null;  
         CommPortIdentifier cpid;  
         Enumeration en = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();  
   
         while(en.hasMoreElements()){  
             cpid = (CommPortIdentifier)en.nextElement();  
             if(cpid.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL && cpid.getName().equals(portName)){  
                 this.commPort = cpid;  
                 break;  
             }  
         }  
         /* 实例 SerialPort*/  
         if(commPort == null)  
             log(String.format("无法找到名字为'%1$s'的串口！", portName));  
         else{  
             log("当前端口："+commPort.getName());  
             try{  
                 //应用程序名【随意命名】，等待的毫秒数  
                 serialPort = (SerialPort)commPort.open(appName, timeout);  
             }catch(PortInUseException e){  
                  // 端口已经被占用   
                 throw new RuntimeException(String.format("端口'%1$s'正在使用中！",commPort.getName()));  
             }  
         }  
     }  
       
     /** 
      * @方法名称 :checkPort 
      * @功能描述 :检查端口是否正确连接 
      * @返回值类型 :void 
      */  
     private void checkPort(){  
         if(commPort == null)  
             throw new RuntimeException("没有选择端口，请使用 " +"selectPort(String portName) 方法选择端口");  
           
         if(serialPort == null){  
             throw new RuntimeException("SerialPort 对象无效！");  
         }  
     }  
       
     /** 
      * @方法名称 :write 
      * @功能描述 :向端口发送数据，请在调用此方法前 先选择端口，并确定SerialPort正常打开！ 
      * @返回值类型 :void 
      *    @param message 
      * @throws IOException  
      */  
       
     public void write(String message) throws InterruptedException {  
         checkPort();  
         try{  
             outputStream = new BufferedOutputStream(serialPort.getOutputStream());  
             outputStream.write(message.getBytes());  
             log("消息:'"+message+"'发送成功!");  
             outputStream.close();  
         }catch(IOException e){  
             throw new RuntimeException("向端口发送信息时出错："+e.getMessage());  
         }  
           
         /*另一种 
          try { 
             // 进行输入输出操作 
             OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(serialPort.getOutputStream()); 
             BufferedWriter bw = new BufferedWriter(writer); 
             bw.write(message); 
             bw.flush(); 
             bw.close(); 
             writer.close(); 
             System.out.println("消息:'"+message+"'发送成功!"); 
         } catch (IOException e) { 
             throw new RuntimeException("向端口发送信息时出错："+e.getMessage()); 
         }*/  
     }  
       
     /** 
      * @方法名称 :startRead 
      * @功能描述 :开始监听从端口中接收的数据 
      * @返回值类型 :void 
      *    @param time  监听程序时间，单位为秒，0 则是一直监听 
      */  
     public void startRead(int time){  
         checkPort();  
         try{  
             inputStream = new BufferedInputStream(serialPort.getInputStream());  
         }catch(IOException e){  
             throw new RuntimeException("获取端口的InputStream出错："+e.getMessage());  
         }  
           
         try{  
             serialPort.addEventListener(this);  
             // 设置可监听   
             serialPort.notifyOnDataAvailable(true);  
             log(String.format("开始监听来自'%1$s'的数据--------------", commPort.getName()));  
             serialPort.setSerialPortParams(9600,SerialPort.DATABITS_8,SerialPort.STOPBITS_1,SerialPort.PARITY_NONE);  
         }catch(TooManyListenersException e){  
              //端口监听者过多;    
             throw new RuntimeException(e.getMessage());  
         } catch (UnsupportedCommOperationException e) {  
             //"端口操作命令不支持";    
             e.printStackTrace();  
         }  
           
           
           
           
         /* 关闭监听 */  
         if(time > 0){  
             this.threadTime = time*1000;  
             Thread t = new Thread(this);  
             t.start();  
             log(String.format("监听程序将在%1$d秒后关闭。。。。", time));  
         }  
     }  
       
       
     /** 
      * @方法名称 :close 
      * @功能描述 :关闭 SerialPort 
      * @返回值类型 :void 
      */  
     public void close(){  
         serialPort.close();  
         serialPort = null;  
         commPort = null;  
     }  
       
       
     public void log(String msg){  
         System.out.println(appName+" --> "+msg);  
     }  
   
   
     /** 
      * 数据接收的监听处理函数 
      */  
     @Override  
     public void serialEvent(SerialPortEvent arg0){  
         switch(arg0.getEventType()){  
         case SerialPortEvent.BI:/*Break interrupt,通讯中断*/   
         case SerialPortEvent.OE:/*Overrun error，溢位错误*/   
         case SerialPortEvent.FE:/*Framing error，传帧错误*/  
         case SerialPortEvent.PE:/*Parity error，校验错误*/  
         case SerialPortEvent.CD:/*Carrier detect，载波检测*/  
         case SerialPortEvent.CTS:/*Clear to send，清除发送*/   
         case SerialPortEvent.DSR:/*Data set ready，数据设备就绪*/   
         case SerialPortEvent.RI:/*Ring indicator，响铃指示*/  
         case SerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY:/*Output buffer is empty，输出缓冲区清空*/   
             break;  
         case SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE:/*Data available at the serial port，端口有可用数据。读到缓冲数组，输出到终端*/  
             byte[] readBuffer = new byte[1024];  
             String readStr="";  
             String s2 = "";  
             try {  
                 while (inputStream.available() > 0) {  
                     inputStream.read(readBuffer);  
                     readStr += new String(readBuffer).trim();  
                 }  
                 log("接收到端口返回数据(长度为"+readStr.length()+")："+readStr);  
             } catch (IOException e) {  
                 throw new RuntimeException(e.getMessage());  
             }  
               
            /* 另一种// 进行输入输出操作 
             BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream)); 
             String line = null; 
             try { 
                 while ((line = reader.readLine()) != null) { 
                     System.out.println(line); 
                 } 
                 reader.close(); 
             } catch (IOException e) { 
                 //e.printStackTrace(); 
             }*/  
         }  
     }  
   
   
     @Override  
     public void run() {  
         try{  
             Thread.sleep(threadTime);  
             serialPort.close();  
             log(String.format("端口'%1$s'监听关闭了！", commPort.getName()));  
         }catch(Exception e){  
             e.printStackTrace();  
         }  
     }  
       
     /** 
      * 测试 
      * */  
     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
             SerialPortListener sp = new SerialPortListener();  
             /* 列出所有*/  
             sp.listPort();  
             /* 开打相应端口*/  
             sp.openPort("COM4");  
             /* 设置为一直监听*/  
             sp.startRead(0);  
             /* 首次连接后需暂停2秒再继续执行否则数据会有问题*/  
             Thread.sleep(2000);  
             sp.write("我");  
             /* 之后发送信息前后间隔至少40ms,否则会将上条返返回信息合并为一条接收(视硬件情况调节)*/  
             Thread.sleep(40);  
             sp.write("你");  
             Thread.sleep(5000);  
             sp.write("我们");  
     }  
 }  

以下是 arduino 代码:

[plain]view plaincopy 
   
 <span style="font-size:14px;">String comdata ="";//接收的字符串  
 void setup() {  
     Serial.begin(9600);//串口波特率  
 }  
 void loop() {  
     if(Serial.available() > 0){  
         /* 接收字符串 */  
         while (Serial.available() > 0)    
         {  
             comdata += char(Serial.read());  
             delay(2);  
         }  
         if (comdata.length() > 0){  
             if(comdata=="我"){  
                 Serial.println("我什么我");  
             }  
             if(comdata=="你"){  
                 Serial.println("你什么你");  
             }  
             if(comdata=="我们"){  
                 Serial.println("我们什么我们");  
             }  
             comdata = "";  
         }  
           
     }  
 }</span>  

运行后效果: