QT实现简单的上位机软件

全栈程序员站长

发布于 2022-08-25 15:29:51

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发布于 2022-08-25 15:29:51

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

最近项目要求写上位机软件，需要实现界面功能和串口读写。界面方面用过MFC（早忘记了），网上查阅资料后发现QT在5.1版本后有自带的串口模块，而且用QT实现简单界面功能很容易上手（也就期末设计随便玩过几天，约等于0基础），果断下载QT试试水。

一开始当然先看快速入门的攻略。。网上有很多攻略就不细说了。

自认为入门后开始想上位机软件的功能和架构，需要实现的功能模块不多，无非是：串口功能、数据处理、显示数据，然后根据这些模块设计界面。这里贴上后来设计好的界面雏形

由于几乎是刚接触QT，这里基本是边设计边上网查询资料。

比如添加了按钮控件QPushButton，QT里是怎么实现按下Button后执行相关功能的？于是了解到QT中有信号(Signal)和槽(Slot)的机制。对这个机制简单的理解是，当一个Signal出现，比如按钮的按下信号click()，就会自动跳到其连接的Slot()，Slot()就是一个自己实现的函数。这跟STM32等单片机的中断有点类似，所以个人感觉比较好理解。

所以在上位机中，“打开串口”按钮对应的Slot()就是串口类函数 QSerialPort::open() ，再进一步设置串口的波特率等参数就行了。

void MainWindow::on_SetSerialBtn_clicked()
{
    //获取当前值
    QString StrSerial = ui->SerialBox->currentText();

    //根据按钮的值判断后续操作
    if( ui->SetSerialBtn->text() == "打开串口" )
    {
        if(timer->isActive())   timer->stop();
        OpenSerial(StrSerial);
    }
    else if ( ui->SetSerialBtn->text() == "关闭串口")
    {
        CloseSerial();
        if(!timer->isActive())   timer->start(5000);
    }
}

要打开串口，当然也要知道目前有什么串口在使用着。这里可以使用 QSerialPortInfo::availablePorts() 获得有效串口，再将有效串口以QString形式显示到上面的QComboBox空间中。

于是到这里。。又开始查询QComboBox的相关用法，这里可以直接按F1进入QT自带的Help Mode，将所有的函数都列出来了，非常使用。这里使用到 QComboBoxdeaddItem 函数进行添加，和 currentText函数获取当前选择的值，便于打开对应的串口。

QList<QSerialPortInfo> infos = QSerialPortInfo::availablePorts();
    ui->SerialBox->clear();
    if(infos.isEmpty())
    {
        ui->SerialBox->addItem("无");
    }
    else
    {
        foreach (QSerialPortInfo info, infos)
        {
            ui->SerialBox->addItem(info.portName());
        }
    }

这里又有问题了，因为电脑的有效串口值是会更新了，在插入新串口后应该能更新QComboBox数据。于是使用了QT自带的定时器QTimer，时间到它会发出timeout()的signal，将其连接到扫描串口的函数，就可以定时扫描串口了。

timer = new QTimer(this);
    connect(timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(ScanSerialPort()));
    timer->start(5000);

打开串口后就要读取数据了，这里使用到QSerialPort的readAll()函数，一次读完所有的值（项目的单片机是定时发送数据的）。但如果一直让程序执行读取就会阻塞，这里发现QSerialPort有个很好的设计，串口有数据时会发送readyRead()的Signal，连接到读取的相关函数即可。个人理解Signal和Slot机制可以有效防止程序阻塞，相当不错。

connect(serial, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(ReadSerial()));

对数据的处理就不细说，根据自己定义的协议处理即可。处理后显示相关数据到QTableWidget空间中，这里需要用到QTableWidget的setItem(int row, int column, QTableWidgetItem *item)函数，这里要先准备好 QTableWidgetItem 类型，而且使用过程中发现一个Item只能set一次，否则会提示以下错误