C#SerialPort - 混合具有不同波特率的端口的问题

时间:2010-03-22 21:41:42

标签: c# serial-port baud-rate

我想通过串行接口连接两个设备,但它们具有不兼容的连接。为了解决这个问题,我将它们连接到我的PC上,我正在开发一个C#程序,它将把COM端口X上的流量路由到COM端口Y,反之亦然。

程序连接到两个COM端口。在数据接收事件处理程序中,我读入传入的数据并将其写入另一个COM端口。为此,我有以下代码:

    private void HandleDataReceived(SerialPort inPort, SerialPort outPort)
    {
        byte[] data = new byte[1];

        while (inPort.BytesToRead > 0)
        {
            // Read the data
            data[0] = (byte)inPort.ReadByte();

            // Write the data
            if (outPort.IsOpen)
            {
                outPort.Write(data, 0, 1);
            }
        }
    }

只要传出的COM端口以高于传入COM端口的波特率运行,该代码就能正常工作。如果传入的COM端口比传出的COM端口快,我开始丢失数据。我不得不纠正这样的代码:

    private void HandleDataReceived(SerialPort inPort, SerialPort outPort)
    {
        byte[] data = new byte[1];

        while (inPort.BytesToRead > 0)
        {
            // Read the data
            data[0] = (byte)inPort.ReadByte();

            // Write the data
            if (outPort.IsOpen)
            {
                outPort.Write(data, 0, 1);
                while (outPort.BytesToWrite > 0);  //<-- Change to fix problem
            }
        }
    }

我不明白为什么我需要修复。我是C#的新手(这是我的第一个程序),所以我想知道是否有我遗漏的东西。 SerialPort默认为2048字节写缓冲区,我的命令少于10个字节。写缓冲区应该能够缓冲数据,直到它可以写入较慢的COM端口。

总之,我在COM X上接收数据并将数据写入COM Y. COM X以比COM Y更快的波特率连接。为什么写缓冲区中的缓冲不能处理这种差异?为什么我需要等待写缓冲区耗尽以避免数据丢失?

谢谢!

*更新*

如上所述,此代码很容易遇到大量和/或快速传入数据传输的溢出情况。我应该写更多关于我的数据流的文章。我期待&lt; 10 Hz的10字节命令(具有&lt; 10字节响应)。另外,我看到第一个命令失败了。

因此,虽然我知道这段代码不能扩展并且不是最优的,但我想知道为什么2-4K读/写缓冲区甚至无法处理第一个命令。我想知道是否存在使用我不理解的事件处理程序写入单个字节数据的错误。感谢。

*更新*

以下是失败的一个例子:

假设我的命令是四个字节:0x01 0x02 0x3 0x4。 COM X上的设备发送命令。我可以看到C#程序接收四个字节并将它们发送到COM Y上的设备.COM Y上的设备接收两个字节:0x01 0x03。我知道COM Y上的设备是可靠的,所以我想知道这两个字节是如何被丢弃的。

顺便说一下,有人可以告诉我是否最好回复带有评论的答案,或者我是否应该继续编辑原始问题?哪个更有帮助?

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

你要做的就是用消防水管喝水。您依靠接收缓冲区来存储水,当有人不关闭水龙头时,它不会持续很长时间。使用您的解决方法,您确保接收缓冲区将以静默方式溢出,您可能没有实现ErrorReceived事件。

要使其工作,您必须告诉输入设备在缓冲区已满时停止发送。通过设置Handshake属性来做到这一点。首先将它设置为Handshake.RequestToSend。接下来使用XOnXOff。这取决于设备是否正确使用握手信号。

使用Read()方法可以提高效率。


好的,不是消防水带。我只能想到另一种可能性。早期UART芯片设计的一个常见问题是,它们具有片上接收缓冲器,只能存储一个字节。这要求中断服务程序在下一个字节到达之前读取该字节。如果ISR不够快,芯片会打开SerialError.Overrun状态,字节无法恢复。

此问题的解决方法是在每个传输的字节之间人为地设置延迟,从而使设备中的ISR有更多时间来读取字节。这是您的解决方法代码所做的,作为副作用。

这不是一个很好的解释,现代芯片设计有一个至少8字节深的FIFO缓冲区。如果对此有任何道理,那么在降低波特率时应该会看到问题消失。此外,使用Read()而不是ReadByte()会使问题变得更糟,因为您的Write()调用现在可以一次传输多个字节,从而消除了字符间延迟。为了清楚起见,我在谈论输出设备。

答案 1 :(得分:0)

您应该确保outPort.WriteBufferSize大于您希望发送的最大缓冲区。此外,在循环中调用ReadByteWriteByte通常会很慢。如果您将处理程序更改为:

int NumBytes = 20; //or whatever makes sense
byte[] data = new byte[NumBytes];

while (inPort.BytesToRead > 0)
{
    // Read as much data as possible at once
    count = inPort.Read(data, 0, min(NumBytes, inPort.BytesToRead));

    // Write the data
    if (outPort.IsOpen)
    {
        outPort.Write(data, 0, count);
    }
}

这将减少开销,这应该有所帮助。然后,Write缓冲区将(希望)按预期处理时间。