QT：串口上位机

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QT += core gui serialport 

代码详解

mianwindow.h

首先在mianwindow.h当中定义一个串口指针

public:
QSerialPort *serialPort;//定义串口指针

并且添加头文件

#include <QMainWindow>
#include <QSerialPort>
#include <QString>
#include <QSerialPortInfo>
#include <QMessageBox>
#include <QTimer>
#include <QPainter>

QMainWindow：是 Qt 中主窗口的基类，提供了主窗口的基本功能，如菜单栏、工具栏等。
QSerialPort：用于串口通信的类，可实现与串口设备的数据交互。
QString：Qt 中用于处理字符串的类，提供了丰富的字符串操作方法。
QSerialPortInfo：用于获取系统中可用串口的信息，如串口名称、描述等。
QMessageBox：用于显示消息框，可用于提示用户信息、警告或错误。
QTimer：用于实现定时器功能，可在指定时间间隔后触发特定操作。
QPainter：用于在窗口或其他绘图设备上进行绘图操作。

private:
    // 发送、接收字节计数
    long sendNum, recvNum;
    QLabel *lblSendNum;
    QLabel *lblRecvNum;
    QLabel *lblPortState;
    void setNumOnLabel(QLabel *lbl, QString strS, long num);

    // 定时发送-定时器
    QTimer *timSend;

Ui::MainWindow *ui;：指向由 Qt Designer 生成的用户界面类的指针，用于访问和操作界面元素。
long sendNum, recvNum;：用于记录发送和接收的字节数。
QLabel *lblSendNum;、QLabel *lblRecvNum;、QLabel *lblPortState;：分别指向用于显示发送字节数、接收字节数和串口状态的 QLabel 控件。
void setNumOnLabel(QLabel *lbl, QString strS, long num);：私有成员函数，用于将指定的数字显示在 QLabel 控件上。
QTimer *timSend;：指向 QTimer 对象的指针，用于实现定时发送功能。

private slots:

    /*手动连接槽函数*/
    void manual_serialPortReadyRead();

    /*以下为mainwindow.ui文件中点击“转到槽”自动生成的函数*/
    void on_openBt_clicked();

    void on_sendBt_clicked();

    void on_clearBt_clicked();

    void on_btnClearSend_clicked();

    void on_chkTimSend_stateChanged(int arg1);

    void on_btnSerialCheck_clicked();

void manual_serialPortReadyRead();：手动连接的槽函数，当串口有数据可读时触发。
void on_openBt_clicked();：当 openBt 按钮被点击时触发的槽函数，通常用于打开串口。
void on_sendBt_clicked();：当 sendBt 按钮被点击时触发的槽函数，通常用于发送数据。
void on_clearBt_clicked();：当 clearBt 按钮被点击时触发的槽函数，通常用于清除接收区的数据。
void on_btnClearSend_clicked();：当 btnClearSend 按钮被点击时触发的槽函数，通常用于清除发送区的数据。
void on_chkTimSend_stateChanged(int arg1);：当 chkTimSend 复选框的状态改变时触发的槽函数，用于处理定时发送的开启和关闭。
void on_btnSerialCheck_clicked();：当 btnSerialCheck 按钮被点击时触发的槽函数，通常用于检查系统中可用的串口。

mianwindow.cpp

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)

    serialPort = new QSerialPort(this);
    connect(serialPort,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(manual_serialPortReadyRead()));

将串口的 readyRead() 信号与自定义的槽函数 manual_serialPortReadyRead() 进行连接。

QMetaObject::Connection QObject::connect(const QObject *sender, const char *signal, const QObject *receiver, const char *method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection);

sender：发送信号的对象，这里是 serialPort，即 QSerialPort 对象。
signal：发送的信号，使用 SIGNAL 宏将信号名称转换为字符串。readyRead() 是 QSerialPort 类的一个信号，当串口接收到新的数据时会自动发出该信号。
receiver：接收信号的对象，这里是 this，即 MainWindow 对象本身。
method：接收信号后要执行的槽函数，使用 SLOT 宏将槽函数名称转换为字符串。manual_serialPortReadyRead() 是在 MainWindow 类中定义的一个私有槽函数，用于处理串口接收到的数据。
type：连接类型，默认为 Qt::AutoConnection，表示根据发送者和接收者所在的线程自动选择合适的连接方式。

    ui->serailCb->clear();
    //通过QSerialPortInfo查找可用串口
    foreach(const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts())
    {
   
        ui->serailCb->addItem(info.portName());
    }

ui->serailCb->clear();：
ui 是一个指向 Ui::MainWindow 类对象的指针，Ui::MainWindow 类通常是由 Qt Designer 生成的，用于管理主窗口的用户界面元素。
serailCb 是用户界面中的一个下拉列表控件（可能是 QComboBox 类型）。
clear() 是 QComboBox 类的一个成员函数，用于清除下拉列表中的所有现有选项。这一步是为了确保在添加新的串口选项之前，下拉列表中没有其他无关的选项。
foreach(const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts())：
foreach 是 Qt 提供的一个用于遍历容器的宏。在这里，它用于遍历 QSerialPortInfo::availablePorts() 返回的可用串口信息列表。
QSerialPortInfo 是 Qt 中用于获取串口设备信息的类，例如串口名称、描述、制造商等。
availablePorts() 是 QSerialPortInfo 类的一个静态成员函数，它返回一个包含系统中所有可用串口信息的 QList 列表。
const QSerialPortInfo &info 声明了一个常量引用 info，用于在每次迭代中存储当前遍历到的串口信息对象。通过引用的方式，可以避免不必要的对象拷贝，提高效率。
ui->serailCb->addItem(info.portName());：
对于 foreach 循环中的每一个串口信息对象 info，调用 portName() 成员函数获取该串口的名称。
然后使用 ui->serailCb->addItem() 将获取到的串口名称作为一个新的选项添加到下拉列表 serailCb 中。这样，用户就可以在下拉列表中选择系统中可用的串口设备了。

    // 发送、接收计数清零
    sendNum = 0;
    recvNum = 0;
    // 状态栏
    QStatusBar *sBar = statusBar();
    // 状态栏的收、发计数标签
    lblSendNum = new QLabel(this);
    lblRecvNum = new QLabel(this);
    lblPortState = new QLabel(this);
    lblPortState->setText("Connected");
    //设置串口状态标签为绿色 表示已连接状态
    lblPortState->setStyleSheet("color:red");

sendNum 和 recvNum 是在 MainWindow 类中定义的用于记录发送和接收字节数的变量。

statusBar() 是 QMainWindow 类的一个成员函数，用于获取主窗口的状态栏对象。sBar 是一个指向 QStatusBar 对象的指针，通过这个指针可以对状态栏进行操作，比如添加控件、设置文本等。

lblSendNum、lblRecvNum 和 lblPortState 是在 MainWindow 类中定义的指向 QLabel 对象的指针。
new QLabel(this) 动态创建了三个 QLabel 控件，分别用于显示发送字节数、接收字节数和串口连接状态。this 作为参数传递给 QLabel 的构造函数，表示将当前 MainWindow 对象作为这些 QLabel 控件的父对象，这样当 MainWindow 对象被销毁时，这些 QLabel 控件也会被自动销毁，避免内存泄漏。

setText() 是 QLabel 类的一个成员函数，用于设置标签上显示的文本内容。将 lblPortState 标签的文本设置为 “Connected”，表示串口已经成功连接。

    // 设置标签最小大小
    lblSendNum->setMinimumSize(100, 20);
    lblRecvNum->setMinimumSize(100, 20);
    lblPortState->setMinimumSize(550, 20);
    setNumOnLabel(lblSendNum, "S: ", sendNum);
    setNumOnLabel(lblRecvNum, "R: ", recvNum);
    // 从右往左依次添加
    sBar->addPermanentWidget(lblPortState);
    sBar->addPermanentWidget(lblSendNum);
    sBar->addPermanentWidget(lblRecvNum);

lblSendNum、lblRecvNum 和 lblPortState 是之前创建的 QLabel 控件指针，分别用于显示发送字节数、接收字节数和串口连接状态。
setMinimumSize(int width, int height) 是 QLabel 类从 QWidget 继承而来的一个成员函数，用于设置控件的最小宽度和高度。这里将 lblSendNum 和 lblRecvNum 的最小大小设置为宽 100 像素、高 20 像素，将 lblPortState 的最小大小设置为宽 550 像素、高 20 像素。这样做可以确保在界面布局变化时，这些标签不会被压缩到小于指定的大小，保证显示内容的完整性。

setNumOnLabel 是 MainWindow 类中定义的一个私有成员函数，用于将指定的字符串和数字组合后显示在 QLabel 控件上。
对于 lblSendNum，传递的参数 "S: " 作为前缀，sendNum 是之前清零后的发送字节数计数，函数会将它们组合成一个字符串并显示在 lblSendNum 标签上，用于提示用户发送数据的字节数。
同理，对于 lblRecvNum，传递的参数 "R: " 作为前缀，recvNum 是接收字节数计数，函数会将组合后的字符串显示在 lblRecvNum 标签上，用于提示用户接收数据的字节数。
sBar 是之前通过 statusBar() 函数获取的主窗口状态栏指针。
addPermanentWidget(QWidget * widget) 是 QStatusBar 类的一个成员函数，用于将一个 QWidget 类型的控件（这里是 QLabel 控件）永久添加到状态栏中。状态栏中的控件通常按照添加的顺序从左到右排列，但由于这里注释提到 “从右往左依次添加”，实际效果是 lblPortState 在最右边，然后是 lblSendNum，最后是 lblRecvNum 在最左边。这样在状态栏中就可以依次显示串口连接状态、发送字节数和接收字节数，方便用户查看相关信息。

    // 定时发送-定时器
    timSend = new QTimer;
    timSend->setInterval(1000);// 设置默认定时时长1000ms
    connect(timSend, &QTimer::timeout, this, [=](){
   
        on_sendBt_clicked();
    });

timSend 是 MainWindow 类中定义的一个指向 QTimer 对象的指针。
new QTimer 使用 new 运算符在堆上动态创建一个 QTimer 对象，该对象用于实现定时功能。创建后，timSend 指针指向这个新创建的 QTimer 对象。
setInterval(int msec) 是 QTimer 类的一个成员函数，用于设置定时器的时间间隔，单位是毫秒（ms）。
这里将定时器的时间间隔设置为 1000 毫秒，也就是 1 秒。意味着定时器每隔 1 秒就会触发一次超时信号 timeout()。
connect 是 Qt 中用于连接信号和槽的函数，它建立了信号发送者、信号、信号接收者和槽函数之间的关联。
timSend：信号的发送者，即刚刚创建的 QTimer 对象。
&QTimer::timeout：发送的信号，timeout() 是 QTimer 类的一个信号，当定时器超时时会自动发出该信号。
this：信号的接收者，这里是 MainWindow 对象本身。
={ on_sendBt_clicked(); }：一个 Lambda 表达式，作为槽函数。[=] 表示以值捕获的方式捕获 Lambda 表达式所在作用域中的所有变量，这样 Lambda 表达式内部就可以访问这些变量。on_sendBt_clicked() 是 MainWindow 类中定义的一个槽函数，通常用于处理发送按钮被点击时的操作，比如发送数据。当定时器超时发出 timeout() 信号时，这个 Lambda 表达式会被执行，进而调用 on_sendBt_clicked() 函数，实现定时发送数据的功能。

void MainWindow::setNumOnLabel(QLabel *lbl, QString strS, long num)

void MainWindow::setNumOnLabel(QLabel *lbl, QString strS, long num)
{
   
    // 标签显示
    // QString strN;
    // strN.sprintf("%ld", num);
    // QString strN = strFormat.arg(num);
    QString strN = QString::number(num);
    QString str = strS + strN;
    lbl->setText(str);
}

函数名称：setNumOnLabel，这是 MainWindow 类的一个成员函数，用于将一个字符串前缀和一个长整型数字组合成一个新的字符串，并将其显示在指定的 QLabel 控件上。
参数：
QLabel *lbl：一个指向 QLabel 控件的指针，该函数会将组合后的字符串显示在这个 QLabel 控件上。
QString strS：一个 QString 类型的字符串，作为组合字符串的前缀。
long num：一个长整型数字，将被转换为字符串并与前缀组合。
返回值：void，表示该函数不返回任何值。

QString::number() 是 QString 类的一个静态成员函数，用于将各种数值类型（如 int、long、double 等）转换为 QString 类型的字符串。这里将传入的长整型数字 num 转换为对应的字符串，并存储在 strN 变量中。

void MainWindow::on_sendBt_clicked()

/*发送数据*/
void MainWindow::on_sendBt_clicked()
{
   
    QByteArray array;

    //Hex复选框
    if(ui->chk_send_hex->checkState() == Qt::Checked){
   
        //array = QString2Hex(data);  //HEX 16进制
        array = QByteArray