在给Arduino编程的时候，因为没有调试工具，经常要通过使用串口通讯的方法挪用Serial.print和Serial.println输出Arduino运行过程中的相关信息，然后在电脑上用Arduino IDE的Serial Monitor来检察print出来的信息。Serial Monitor不只可以接受Arduino发送到电脑的数据，还可以向Arduino发送数据，进行双向通讯。但是这种通讯方法太过于简陋，是纯粹的手工方法，只适合调试。如果需要在电脑上通过可视化界面与Arduino进行交互，或者对Arduino发送到电脑上的数据进行措置惩罚惩罚，就需要在电脑上编程了。说的专业一点就是上位机与下位机的通讯。本文就介绍一下如何使用C#实现Arduino与电脑进行串行通讯。
1、C#串口编程根本
在C#中有一个串口类System.IO.Ports.SerialPort，这个类的实例就对应设备打点器中的串口。
好比 SerialPort port = new SerialPort("COM4")
这句代码就界说了一个串口实例，对应下图中的USB Serial Port(COM4)
SerialPort常用要领包孕Open, Close, Read, ReadLine, Write, WriteLine。这些要领通过名称就很容易理解它们的用法。
具体类信息可以参考MSDN：(v=vs.100).aspx
2、Arduino串口编程根本
Arduino中的Serial和C#的SerialPort用法类似，有available, begin, read, readBytes, write, print, println，从名称上也很容易理解。具体用法可以参考官方文档：
一般我们会在Arduino代码的setup要领中添加Serial.begin(9600)，然后在serialEvent要领中读取接收到的数据。
3、实例
实例的场景为：
1、Arduino上接一个光线传感器，通过模拟口周期性读取亮度值。
2、在电脑上向Arduino发送一个开始发送数据的命令后，点亮Arduino上13号数字口的LED，然后Arduino通过串口向电脑发送亮度值。
3、在电脑上向Arduino发送一个遏制发送数据的命令后，，*Arduino上13号数字口的LED，然后Arduino遏制通过串口向电脑发送亮度值。
这个场景包罗了Arduino和电脑的双向通讯。
示例给与WinForm，界面如下：
“串口列表”中自动加载电脑上的可用串口名称。
点击“开始读取”按钮，按照选择的串口名称实例化一个串口东西，指定串口的DataReceived事件措置惩罚惩罚要领。然后挪用ChangeArduinoSendStatus要领向Arduino发送“serial start”命令。
点击“遏制读取”按钮，向Arduino发送“serial stop”命令，*串口并销毁实例。
点击“开始发送”或“遏制发送”按钮，挪用ChangeArduinoSendStatus要领向Arduino发送“serial start”或“serial stop”命令，让Arduino开始通过串口向电脑发送数据或遏制向电脑发送数据。
串口在接收到数据后出发DataReceived事件，在事件措置惩罚惩罚要领中挪用RefreshInfoTextBox要领，读取串口的数据并追加到界面的文本框。注意：串口的DataReceived事件是由后台线程执行，要把读取到的数据显示在WinFrom界面，需要使用控件的Invoke要领才华刷新界面。
C#核心代码如下：
private SerialPort port = null;
/// <summary>
/// 初始化串口实例
/// </summary>
private void InitialSerialPort()
{
try
{
string portName = this.cmbSerials.SelectedItem.ToString();
port = new SerialPort(portName, 9600);
port.Encoding = Encoding.ASCII;
port.DataReceived += port_DataReceived;
port.Open();
this.ChangeArduinoSendStatus(true);
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show("初始化串口产生错误：" + ex.Message, "提示信息", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
}
}
/// <summary>
/// *并销毁串口实例
/// </summary>
private void DisposeSerialPort()
{
if (port != null)
{
try
{
this.ChangeArduinoSendStatus(false);
if (port.IsOpen)
{
port.Close();
}
port.Dispose();
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show("*串口产生错误：" + ex.Message, "提示信息", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
}
}
}
/// <summary>
/// 转变Arduino串口的发送状态
/// </summary>
/// <param>是否允许发送数据</param>
private void ChangeArduinoSendStatus(bool allowSend)
{
if (port != null && port.IsOpen)
{
if (allowSend)
{
port.WriteLine("serial start");
}
else
{
port.WriteLine("serial stop");
}
}
}
/// <summary>
/// 从串口读取数据并转换为字符串形式
/// </summary>
/// <returns></returns>
private string ReadSerialData()
{
string value = "";
try
{
if (port != null && port.BytesToRead > 0)
{
value = port.ReadExisting();
}
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show("读取串口数据产生错误：" + ex.Message, "提示信息", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
}
return value;
}
/// <summary>
/// 在读取到数据时刷新文本框的信息
/// </summary>
private void RefreshInfoTextBox()
{
string value = this.ReadSerialData();
Action<string> setValueAction = text => this.txtInfo.Text += text;
if (this.txtInfo.InvokeRequired)
{
this.txtInfo.Invoke(setValueAction, value);
}
else
{
setValueAction(value);
}
}
Arduino代码
代码注释很详细，就不再做解释。