java使用Rxtx实现串口通信调试工具

package serialport;

import java.io.ioexception;

import java.io.inputstream;

import java.io.outputstream;

import java.util.arraylist;

import java.util.enumeration;

import java.util.list;

import java.util.toomanylistenersexception;

import gnu.io测试数据mport;

import gnu.io测试数据mportidentifier;

import gnu.io.nosuchportexception;

import gnu.io.portinuseexception;

import gnu.io.serialport;

import gnu.io.serialporteventlistener;

import gnu.io.unsupportedcommoperationexception;

/**串口服务类，提供打开、关闭串口，读取、发送串口数据等服务

  */

public class serialtool {

  private static serialtool serialtool = null ;

  static {

   //在该类被classloader加载时就初始化一个serialtool对象

   if (serialtool == null ) {

    serialtool = new serialtool();

   }

  }

  //私有化serialtool类的构造方法，不允许其他类生成serialtool对象

  private serialtool() {}

  /**

   * 获取提供服务的serialtool对象

   * @return serialtool

   */

  public static serialtool getserialtool() {

   if (serialtool == null ) {

    serialtool = new serialtool();

   }

   return serialtool;

  }

  /**

   * 查找所有可用端口

   * @return 可用端口名称列表

   */

  public static final list<string> findport() {

   //获得当前所有可用串口

   @suppresswarnings ( "unchecked" )

   enumeration<commportidentifier> portlist = commportidentifier.getportidentifiers();

   list<string> portnamelist = new arraylist<>();

   //将可用串口名添加到list并返回该list

   while (portlist.hasmoreelements()) {

    string portname = portlist.nextelement().getname();

    portnamelist.add(portname);

   }

   return portnamelist;

  }

  /**

   * 打开串口

   * @param portname 端口名称

   * @param baudrate 波特率

   * @return 串口对象

   * @throws unsupportedcommoperationexception

   * @throws portinuseexception

   * @throws nosuchportexception

   */

  public static final serialport openport(string portname, int baudrate) throws unsupportedcommoperationexception, portinuseexception, nosuchportexception {

   //通过端口名识别端口

   commportidentifier portidentifier = commportidentifier.getportidentifier(portname);

   //打开端口，并给端口名字和一个timeout（打开操作的超时时间）

   commport commport = portidentifier.open(portname, 2000 );

   //判断是不是串口

   if (commport instanceof serialport) {

    serialport serialport = (serialport) commport;

    //设置一下串口的波特率等参数

    serialport.setserialportparams(baudrate, serialport.databits_8, serialport.stopbits_1, serialport.parity_none);       

    return serialport;

   }

   return null ;

  }

  /**

   * 关闭串口

   * @param serialport 待关闭的串口对象

   */

  public static void closeport(serialport serialport) {

   if (serialport != null ) {

    serialport.close();

    serialport = null ;

   }

  }

  /**

   * 往串口发送数据

   * @param serialport 串口对象

   * @param order 待发送数据

   * @throws ioexception

   */

  public static void sendtoport(serialport serialport, byte [] order) throws ioexception {

   outputstream out = null ;

   out = serialport.getoutputstream();

   out.write(order);

   out.flush();

   out.close();

  }

  /**

   * 从串口读取数据

   * @param serialport 当前已建立连接的serialport对象

   * @return 读取到的数据

   * @throws ioexception

   */

  public static byte [] readfromport(serialport serialport) throws ioexception {

   inputstream in = null ;

   byte [] bytes = null ;

   try {

    in = serialport.getinputstream();

    int bufflenth = in.available(); //获取buffer里的数据长度

    while (bufflenth != 0 ) {       

     bytes = new byte [bufflenth]; //初始化byte数组为buffer中数据的长度

     in.read(bytes);

     bufflenth = in.available();

    }

   } catch (ioexception e) {

    throw e;

   } finally {

    if (in != null ) {

     in.close();

     in = null ;

    }

   }

   return bytes;

  }

  /**添加监听器

   * @param port  串口对象

   * @param listener 串口监听器

   * @throws toomanylistenersexception

   */

  public static void addlistener(serialport port, serialporteventlistener listener) throws toomanylistenersexception {

   //给串口添加监听器

   port.addeventlistener(listener);

   //设置当有数据到达时唤醒监听接收线程

   port.notifyondataavailable( true );

   //设置当通信中断时唤醒中断线程

   port.notifyonbreakinterrupt( true );

  }

}

package serialport;

import java.awt.color;

import java.awt.font;

import java.awt.image;

import java.awt.toolkit;

import java.awt.event.actionevent;

import java.awt.event.actionlistener;

import java.awt.event.mouseadapter;

import java.awt.event.mouseevent;

import java.io.ioexception;

import java.time.instant;

import java.time.localdatetime;

import java.time.zoneid;

import java.time.format.datetimeformatter;

import java.util.list;

import java.util.timer;

import java.util.timertask;

import java.util.toomanylistenersexception;

import javax.swing.jbutton;

import javax.swing.jcombobox;

import javax.swing.jframe;

import javax.swing.jlabel;

import javax.swing.joptionpane;

import javax.swing.jscrollpane;

import javax.swing.jtextarea;

import javax.swing.border.titledborder;

import gnu.io.nosuchportexception;

import gnu.io.portinuseexception;

import gnu.io.serialport;

import gnu.io.serialportevent;

import gnu.io.serialporteventlistener;

import gnu.io.unsupportedcommoperationexception;

/**

  * 监测数据显示类

  * @author zhong

  *

  */

public class serialview extends jframe {

  /**

   */

  private static final long serialversionuid = 1l;

  //设置window的icon

  toolkit toolkit = gettoolkit();

  image icon = toolkit.getimage(serialview. class .getresource( "computer.png" ));

  datetimeformatter df= datetimeformatter.ofpattern( "yyyy-mm-dd hh:mm:ss.sss" );

  private jcombobox<string> commchoice;

  private jcombobox<string> bpschoice;

  private jbutton openserialbutton;

  private jbutton sendbutton;

  private jtextarea sendarea;

  private jtextarea receivearea;

  private jbutton closeserialbutton;

  private list<string> commlist = null ; //保存可用端口号

  private serialport serialport = null ; //保存串口对象

  /**类的构造方法

   * @param client

   */

  public serialview() {

   init();

   timertask task = new timertask() {

    @override

    public void run() {

     commlist = serialtool.findport(); //程序初始化时就扫描一次有效串口

     //检查是否有可用串口，有则加入选项中

     if (commlist == null || commlist.size()< 1 ) {

      joptionpane.showmessagedialog( null , "没有搜索到有效串口！" , "错误" , joptionpane.information_message);

     } else {

      commchoice.removeallitems();

      for (string s : commlist) {

       commchoice.additem(s);

      }

     }

    }

   };

   timer timer = new timer();

   timer.scheduleatfixedrate(task, 0 , 10000 );

   listen();

  }

  /**

   */

  private void listen(){

   //打开串口连接

   openserialbutton.addactionlistener( new actionlistener() {

    public void actionperformed(actionevent e) {

     //获取串口名称

     string commname = (string) commchoice.getselecteditem();  

     //获取波特率

     string bpsstr = (string) bpschoice.getselecteditem();

     //检查串口名称是否获取正确

     if (commname == null || commname.equals( "" )) {

      joptionpane.showmessagedialog( null , "没有搜索到有效串口！" , "错误" , joptionpane.information_message);  

     } else {

      //检查波特率是否获取正确

      if (bpsstr == null || bpsstr.equals( "" )) {

       joptionpane.showmessagedialog( null , "波特率获取错误！" , "错误" , joptionpane.information_message);

      } else {

       //串口名、波特率均获取正确时

       int bps = integer.parseint(bpsstr);

       try {

        //获取指定端口名及波特率的串口对象

        serialport = serialtool.openport(commname, bps);

        serialtool.addlistener(serialport, new seriallistener());

        if (serialport== null ) return ;

        //在该串口对象上添加监听器

        closeserialbutton.setenabled( true );

        sendbutton.setenabled( true );

        openserialbutton.setenabled( false );

        string time=df.format(localdatetime.ofinstant(instant.ofepochmilli(system.currenttimemillis()),zoneid.of( "asia/shanghai" )));

        receivearea.append(time+ " [" +serialport.getname().split( "/" )[ 3 ]+ "] : " + " 连接成功..." + "\r\n" );

        receivearea.setcaretposition(receivearea.gettext().length());

       } catch (unsupportedcommoperationexception | portinuseexception | nosuchportexception | toomanylistenersexception e1) {

        e1.printstacktrace();

       }

      }

     }

    }

   });

   //发送数据

   sendbutton.addmouselistener( new mouseadapter() {

    @override

    public void mouseclicked(mouseevent e) {

     if (!sendbutton.isenabled()) return ;

     string message= sendarea.gettext();

     //"fe0400030001d5c5"

     try {

      serialtool.sendtoport(serialport, hex2byte(message));

     } catch (ioexception e1) {

      e1.printstacktrace();

     }

    }

   });

   //关闭串口连接

   closeserialbutton.addmouselistener( new mouseadapter() {

    @override

    public void mouseclicked(mouseevent e) {

     if (!closeserialbutton.isenabled()) return ;

     serialtool.closeport(serialport);

     string time=df.format(localdatetime.ofinstant(instant.ofepochmilli(system.currenttimemillis()),zoneid.of( "asia/shanghai" )));

     receivearea.append(time+ " [" +serialport.getname().split( "/" )[ 3 ]+ "] : " + " 断开连接" + "\r\n" );

     receivearea.setcaretposition(receivearea.gettext().length());

     openserialbutton.setenabled( true );

     closeserialbutton.setenabled( false );

     sendbutton.setenabled( false );

    }

   });

  }

  /**

   * 主菜单窗口显示；

   * 添加jlabel、按钮、下拉条及相关事件监听；

   */

  private void init() {

   this .setbounds(wellcomview.loc_x, wellcomview.loc_y, wellcomview.width, wellcomview.height);

   this .settitle( "串口调试" );

   this .seticonimage(icon);

   this .setbackground(color.gray);

   this .setlayout( null );

   font font = new font( "微软雅黑" , font.bold, 16 );

   receivearea= new jtextarea( 18 , 30 );

   receivearea.seteditable( false );

   jscrollpane receivescroll = new jscrollpane(receivearea);

   receivescroll.setborder( new titledborder( "接收区" ));

   //滚动条自动出现 fe0400030001d5c5

   receivescroll.sethorizontalscrollbarpolicy(

     jscrollpane.horizontal_scrollbar_as_needed);

   receivescroll.setverticalscrollbarpolicy(

     jscrollpane.vertical_scrollbar_as_needed);

   receivescroll.setbounds( 52 , 20 , 680 , 340 );

   this .add(receivescroll);

   jlabel chuankou= new jlabel( " 串口选择： " );

   chuankou.setfont(font);

   chuankou.setbounds( 50 , 380 , 100 , 50 );

   this .add(chuankou);

   jlabel botelv= new jlabel( " 波 特 率： " );

   botelv.setfont(font);

   botelv.setbounds( 290 , 380 , 100 , 50 );

   this .add(botelv);

   //添加串口选择选项

   commchoice = new jcombobox<string>(); //串口选择（下拉框）

   commchoice.setbounds( 145 , 390 , 100 , 30 );

   this .add(commchoice);

   //添加波特率选项

   bpschoice = new jcombobox<string>(); //波特率选择

   bpschoice.setbounds( 380 , 390 , 100 , 30 );

   bpschoice.additem( "1500" );

   bpschoice.additem( "2400" );

   bpschoice.additem( "4800" );

   bpschoice.additem( "9600" );

   bpschoice.additem( "14400" );

   bpschoice.additem( "19500" );

   bpschoice.additem( "115500" );

   this .add(bpschoice);

   //添加打开串口按钮

   openserialbutton = new jbutton( "连接" );

   openserialbutton.setbounds( 540 , 390 , 80 , 30 );

   openserialbutton.setfont(font);

   openserialbutton.setforeground(color.darkgray);

   this .add(openserialbutton);

   //添加关闭串口按钮

   closeserialbutton = new jbutton( "关闭" );

   closeserialbutton.setenabled( false );

   closeserialbutton.setbounds( 650 , 390 , 80 , 30 );

   closeserialbutton.setfont(font);

   closeserialbutton.setforeground(color.darkgray);

   this .add(closeserialbutton);

   sendarea= new jtextarea( 30 , 20 );

   jscrollpane sendscroll = new jscrollpane(sendarea);

   sendscroll.setborder( new titledborder( "发送区" ));

   //滚动条自动出现

   sendscroll.sethorizontalscrollbarpolicy(

     jscrollpane.horizontal_scrollbar_always);

   sendscroll.setverticalscrollbarpolicy(

     jscrollpane.vertical_scrollbar_always);

   sendscroll.setbounds( 52 , 450 , 500 , 100 );

   this .add(sendscroll);

   sendbutton = new jbutton( "发 送" );

   sendbutton.setbounds( 610 , 520 , 120 , 30 );

   sendbutton.setfont(font);

   sendbutton.setforeground(color.darkgray);

   sendbutton.setenabled( false );

   this .add(sendbutton);

   this .setresizable( false ); //窗口大小不可更改

   this .setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close);

   this .setvisible( true );

  }

  /**字符串转16进制

   * @param hex

   * @return

   */

  private byte [] hex2byte(string hex) {

   string digital = "0123456789abcdef" ;

   string hex1 = hex.replace( " " , "" );

   char [] hex2char = hex1.tochararray();

   byte [] bytes = new byte [hex1.length() / 2 ];

   byte temp;

   for ( int p = 0 ; p < bytes.length; p++) {

    temp = ( byte ) (digital.indexof(hex2char[ 2 * p]) * 16 );

    temp += digital.indexof(hex2char[ 2 * p + 1 ]);

    bytes[p] = ( byte ) (temp & 0xff );

   }

   return bytes;

  }

  /**字节数组转16进制

   * @param b

   * @return

   */

  private string printhexstring( byte [] b) {

   stringbuffer sbf= new stringbuffer();

   for ( int i = 0 ; i < b.length; i++) {

    string hex = integer.tohexstring(b[i] & 0xff );

    if (hex.length() == 1 ) {

     hex = '0' + hex;

    }

    sbf.append(hex.touppercase()+ " " );

   }

   return sbf.tostring().trim();

  }

  /**

   * 以内部类形式创建一个串口监听类

   * @author zhong

   */

  class seriallistener implements serialporteventlistener {

   /**

    * 处理监控到的串口事件

    */

   public void serialevent(serialportevent serialportevent) {

    switch (serialportevent.geteventtype()) {

    case serialportevent.bi: // 10 通讯中断

     joptionpane.showmessagedialog( null , "与串口设备通讯中断" , "错误" , joptionpane.information_message);

     break ;

    case serialportevent.oe: // 7 溢位（溢出）错误

     break ;

    case serialportevent.fe: // 9 帧错误

     break ;

    case serialportevent.pe: // 8 奇偶校验错误

     break ;

    case serialportevent.cd: // 6 载波检测

     break ;

    case serialportevent.cts: // 3 清除待发送数据

     break ;

    case serialportevent.dsr: // 4 待发送数据准备好了

     break ;

    case serialportevent.ri: // 5 振铃指示

     break ;

    case serialportevent.output_buffer_empty: // 2 输出缓冲区已清空

     break ;

    case serialportevent.data_available: // 1 串口存在可用数据

     string time=df.format(localdatetime.ofinstant(instant.ofepochmilli(system.currenttimemillis()),zoneid.of( "asia/shanghai" )));

     byte [] data; //fe0400030001d5c5

     try {

      data = serialtool.readfromport(serialport);

      receivearea.append(time+ " [" +serialport.getname().split( "/" )[ 3 ]+ "] : " + printhexstring(data)+ "\r\n" );

      receivearea.setcaretposition(receivearea.gettext().length());

     } catch (ioexception e) {

      e.printstacktrace();

     }

     break ;

    default :

     break ;

    }

   }

  }

}

package serialport;

import java.awt.color;

import java.awt.font;

import java.awt.image;

import java.awt.toolkit;

import java.awt.event.keyadapter;

import java.awt.event.keyevent;

import javax.swing.jframe;

import javax.swing.jlabel;

/**

  * @author bh

  * 如果运行过程中抛出 java.lang.unsatisfiedlinkerror 错误，

  * 请将rxtx解压包中的 rxtxparallel.dll，rxtxserial.dll 这两个文件复制到 c:\windows\system32 目录下即可解决该错误。

  */

public class wellcomview {

  /** 程序界面宽度*/

  public static final int width = 800 ;

  /** 程序界面高度*/

  public static final int height = 620 ;

  /** 程序界面出现位置（横坐标） */

  public static final int loc_x = 200 ;

  /** 程序界面出现位置（纵坐标）*/

  public static final int loc_y = 70 ;

  private jframe jframe;

  /**主方法

   * @param args //

   */

  public static void main(string[] args) {

   new wellcomview();

  }

  public wellcomview() {

   init();

   listen();

  }

  /**

   */

  private void listen() {

   //添加键盘监听器

   jframe.addkeylistener( new keyadapter() {

    public void keyreleased(keyevent e) {

     int keycode = e.getkeycode();

     if (keycode == keyevent.vk_enter) { //当监听到用户敲击键盘enter键后执行下面的操作

      jframe.setvisible( false ); //隐去欢迎界面

      new serialview(); //主界面类（显示监控数据主面板）

     }

    }

   });

  }

  /**

   * 显示主界面

   */

  private void init() {

   jframe= new jframe( "串口调试" );

   jframe.setbounds(loc_x, loc_y, width, height); //设定程序在桌面出现的位置

   jframe.setlayout( null );

   //设置window的icon（这里我自定义了一下windows窗口的icon图标，因为实在觉得哪个小咖啡图标不好看 = =）

   toolkit toolkit = jframe.gettoolkit();

   image icon = toolkit.getimage(wellcomview. class .getresource( "computer.png" ));

   jframe.seticonimage(icon);

   jframe.setbackground(color.white); //设置背景色

   jlabel huanyin= new jlabel( "欢迎使用串口调试工具" );

   huanyin.setbounds( 170 , 80 , 600 , 50 );

   huanyin.setfont( new font( "微软雅黑" , font.bold, 40 ));

   jframe.add(huanyin);

   jlabel banben= new jlabel( "version：1.0 powered by：cyq" );

   banben.setbounds( 180 , 390 , 500 , 50 );

   banben.setfont( new font( "微软雅黑" , font.italic, 26 ));

   jframe.add(banben);

   jlabel enter= new jlabel( "————点击enter键进入主界面————" );

   enter.setbounds( 100 , 480 , 600 , 50 );

   enter.setfont( new font( "微软雅黑" , font.bold, 30 ));

   jframe.add(enter);

   jframe.setresizable( false ); //窗口大小不可更改

   jframe.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close);

   jframe.setvisible( true ); //显示窗口

  }

}