C# 一个串口通信的案例实现

通信规格书：

指定页读取规范：

HOST：<LF>RPP1<CR>
Reader:<LF>R<FAIL> <CR><LF> // 读取失败
Reader：<LF>R12345678<CR><LF>// 读取成功

Example：
HOST：0A 52 50 50 31 0D
Reader：0A 52 30 31 32 33 34 35 59 54 0D 0A // 成功
Reader：0A 52 46 41 49 4C 0D 0A // 失败

1. HOST发送指令：

   • HOST通过串口向RFID读写器发送指定页读取的命令。
   • 命令格式为 <LF>RPP1<CR>，其中：
     • <LF> 表示换行符，ASCII码为 0x0A。
     • <CR> 表示回车符，ASCII码为 0x0D。
     • RPP1 表示指定读取第一页的数据。

2. 读写器响应：

   • 如果读写器成功读取了数据，会返回如下格式的响应：
     • <LF>R12345678<CR><LF>，其中：
       • R 是固定的标识符，表示读取操作。
       • 12345678 是具体的数据内容。
       • <LF> 表示换行符。
       • <CR> 表示回车符。
   • 如果读取失败，读写器返回如下格式的响应：
     • <LF>RFAIL<CR><LF>，其中：
       • RFAIL 表示读取失败。

指定页写入规范：

HOST：<LF>WPP1,12345678<CR>
Reader:<LF>W<FAIL> <CR><LF> //写入失败
Reader：<LF>W<OK> <CR><LF> // 写入成功

Example：
HOST：0A 57 50 50 31 2C 31 32 33 34 35 36 37 38 0D
Reader：0A 57 4F 4B 0D 0A // 写入成功
Reader：0A 57 46 41 49 4C 0D 0A // 写入失败

1. HOST发送指令：

   • HOST通过串口向RFID读写器发送指定页写入的命令。
   • 命令格式为 <LF>WPP1,12345678<CR>，其中：
     • <LF> 表示换行符，ASCII码为 0x0A。
     • <CR> 表示回车符，ASCII码为 0x0D。
     • WPP1,12345678 表示写入数据到第一页，数据为 12345678。

2. 读写器响应：

   • 如果写入操作成功，读写器会返回如下格式的响应：
     • <LF>W<OK><CR><LF>，其中：
       • W 是固定的标识符，表示写入操作。
       • <OK> 表示写入成功。
       • <LF> 表示换行符。
       • <CR> 表示回车符。
   • 如果写入操作失败，读写器会返回如下格式的响应：
     • <LF>W<FAIL><CR><LF>，其中：
       • W 是固定的标识符，表示写入操作。
       • <FAIL> 表示写入失败。

实现代码类： 

    public class RfidCls : IDisposable{private SerialPort port;private Thread initThread;private readonly object mylock = new object();private string portName = "COM2";private int baudRate = 9600;public bool IsLink { get; private set; }public void Start(string portname, int baudrate){portName = portname;baudRate = baudrate;initThread = new Thread(InitializePort);initThread.Start();}private void InitializePort(){try{if (string.IsNullOrEmpty(portName))throw new ArgumentException("串口参数未设置，请检查！");port = new SerialPort(portName, baudRate){StopBits = StopBits.One,DataBits = 8,Parity = Parity.None};port.Open();if (port.IsOpen){IsLink = true;LogInfo("RFID连接成功");}else{throw new Exception("串口未能成功打开！");}}catch (Exception ex){LogError($"串口连接失败：{ex.Message}");}}public void Close(){try{if (port != null && port.IsOpen){port.Close();LogInfo("RFID连接已关闭");}}catch (Exception ex){LogError($"关闭RFID连接失败：{ex.Message}");}}public bool ReadRFID(int pageIndex, out string pageInfo){pageInfo = null;try{lock (mylock){if (port == null || !port.IsOpen)throw new InvalidOperationException("RFID端口未打开或已关闭");string command = $"RPP{pageIndex + 1}";byte[] commandBytes = ConstructCommand(command, "");port.Write(commandBytes, 0, commandBytes.Length);byte[] responseBytes = ReadResponse();if (responseBytes != null && responseBytes.Length >= 4){byte[] Bytes = responseBytes.Skip(2).Take(responseBytes.Length - 4).ToArray();string response = Encoding.Default.GetString(Bytes);if (response.StartsWith("R")){if (response == "RFAIL"){LogError("读取RFID失败");return false;}else{pageInfo = response.Substring(1);LogInfo($"读取RFID成功：{pageInfo}");return true;}}}LogError("读取RFID未知响应");return false;}}catch (Exception ex){LogError($"读取RFID出错：{ex.Message}");return false;}}public bool WriteRFID(int pageIndex, string hexValue){try{lock (mylock){if (port == null || !port.IsOpen)throw new InvalidOperationException("RFID端口未打开或已关闭");string command = $"WPP{pageIndex + 1},{hexValue}";byte[] commandBytes = ConstructCommand(command, "");port.Write(commandBytes, 0, commandBytes.Length);byte[] responseBytes = ReadResponse();if (responseBytes != null && responseBytes.Length >= 4){byte[] Bytes = responseBytes.Skip(2).Take(responseBytes.Length - 4).ToArray();string response = Encoding.Default.GetString(Bytes);if (response.StartsWith("W")){if ( response == "WOK"){LogInfo("写入RFID成功");return true;}else {LogError("写入RFID失败");return false;}}}LogError("写入RFID未知响应");return false;}}catch (Exception ex){LogError($"写入RFID出错：{ex.Message}");return false;}}private byte[] ConstructCommand(string command, string hexValue){StringBuilder commandHex = new StringBuilder();foreach (char c in command){commandHex.Append(Convert.ToString(c, 16));}string dataHex = hexValue;string fullHex = $"0A{commandHex}2C{dataHex}0D";byte[] commandBytes = new byte[fullHex.Length / 2];for (int i = 0; i < fullHex.Length; i += 2){commandBytes[i / 2] = Convert.ToByte(fullHex.Substring(i, 2), 16);}return commandBytes;}private byte[] ReadResponse(){DateTime startTime = DateTime.Now;byte[] buffer = new byte[1024];int totalBytes = 0;while (DateTime.Now.Subtract(startTime).TotalSeconds < 3){int bytesToRead = port.BytesToRead;if (bytesToRead > 0){if (totalBytes + bytesToRead > buffer.Length)Array.Resize(ref buffer, totalBytes + bytesToRead);totalBytes += port.Read(buffer, totalBytes, bytesToRead);if (totalBytes >= 2&& buffer[totalBytes - 2] == 0x0D&& buffer[totalBytes - 1] == 0x0A){Array.Resize(ref buffer, totalBytes);return buffer;}}else{Thread.Sleep(100);}}return null;}private void LogInfo(string message){// 实现信息日志记录，例如使用日志框架记录到文件或其他存储介质Console.WriteLine($"信息：{message}");}private void LogError(string message){// 实现错误日志记录，例如使用日志框架记录到文件或其他存储介质Console.WriteLine($"错误：{message}");}public void Dispose(){Close();if (initThread != null){initThread.Join(); // 确保线程已终止initThread = null;}if (port != null){port.Dispose(); // 释放串口资源port = null;}}}