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马玉春
摘 要 Java语言具有一次编译、到处运行的特性，并广泛应用于嵌入式系统中。本文在NetBeans 5.0环境下实现了通用的串行通信类，可以方便地发送和读取任何字节，并给出了应用实例和测试效果。该技术可以广泛应用于基于Java的嵌入式设备的二次开发中。
关键词 串行通信，串口初始化，多线程，数据接收
一、引言
Java程序具有一次编译、到处运行的跨平台特性，随着Java在嵌入式系统中的广泛应用，研究Java的串行通信程序具有日益重要的意义。文献[1]实现了基于Java事件驱动的串行通信，在该文献及Sun公司中国技术社区的蒋清野的基础之上，设计了通用的串行通信类，跟文献[2]相比，这些类更简洁、健壮，而且，可以方便地处理任何字节，并可以将一批数据作为一个整体来提交，方便用户的下一步处理。这里的通用串口类由两个Java类组成，OperateCOM类用来初始化串口，并启动数据接收进程；ReadCOM类用来读取串口数据，并将一批数据作为整体提交。SerialExample类利用OperateCOM和ReadCOM类进行串行通信的测试，并利用文献[3]中的工具进行各种格式的显示。
二、OperateCOM类
OperateCOM与ReadCOM类的包名均为SerialPort。OperateCOM类主要完成的工作是：取得串口ID、打开串口、获取输入输出流、设置串口参数、启动串口数据读取进程。然后，就是常用的读取串口数据、从串口发送数据，以及关闭串口。下面对其方法分别介绍如下：
１.public OperateCOM (int PortID, int nLen )
这是OperateCOM类的构造方法，PortID表示需要操作的串口号，“1”表示“COM1”，“2”表示“COM2”……以此类推；nLen表示串口的输入缓冲区大小，最小值为1。构造方法的源代码如下：
public OperateCOM(int PortID, int nLen) {
PortName = "COM"+PortID;
nMaxLength = nLen;
if (nLen < 1) nMaxLength = 1;
}
２.public int GetPortID()
该方法通过串口名字，如COM1，取得串口的ID，如果正确则返回Serial_Success（常数1）；如果错误，则抛出没有此串口的异常NoSuchPortException，并返回Serial_Error（常数-1），其源代码如下：
public int GetPortID(){
try {
portID = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(PortName);
} catch (NoSuchPortException e) {
return Serial_Error;
}
return Serial_Success;
}
３.public int Open(String AppName, int nTime)
该方法通过获取的串口portID打开串口，输入参数AppName是程序的名称，nTime表示延迟的毫秒数。如果该串口正在被使用，则会抛出PortInUseException异常；如果打开串口成功，则根据serialPort继续获取串口的输入输出流，其源代码如下：
public int Open(String AppName, int nTime){
try {
serialPort = (SerialPort)portID.open(AppName, nTime);
} catch (PortInUseException e) {
return Serial_Error;
}
try {
in = serialPort.getInputStream();
out = serialPort.getOutputStream();
} catch (IOException e) {
return Serial_Error;
}
return Serial_Success;
}
４.public int SetParams(int baudrate, int dataBits, int stopBits, int parity)
该方法用来设置串口参数。输入参数分别对应波特率、数据位、停止位和校验方式。在Java Communications API的Javadoc中，有相应的常数代号，例如，DATABITS_8表示整数8，STOPBITS_1表示整数1等。源代码如下：
public int SetParams(int baudrate, int dataBits, int stopBits, int parity){
try {
serialPort.setSerialPortParams(baudrate, dataBits, stopBits, parity);
} catch (UnsupportedCommOperationException e) {
return Serial_Error;
}
return Serial_Success;
}
５.public void StartCom(int nDelay)
该方法启动数据接收进程，nDelay是延迟的毫秒数，表示凡是时间间隔在nDelay毫秒之内的数据，都作为一个整体来处理。从文献[1]中的测试效果可知，串行通信的数据确实是不连续的，需要进行累加处理。ReadCOM是Thread类的子类，本方法根据给定的参数，生成一个多线程的实例，并启动多线程。OperateCOM类直接控制ReadCOM类的实例的生成、多线程的销毁与数据的读取等。StartCom的源代码如下：
public void StartCom(int nDelay){
readThread = new ReadCOM(in, nDelay, nMaxLength);
readThread.start();
}
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