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标题: Qt 学习笔记 - 第三章 - Qt的三驾马车之一 - 串口编程 + 程序打包成Windows [打印本页]

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作者: 王柳    时间: 2023-3-10 02:52
标题: Qt 学习笔记 - 第三章 - Qt的三驾马车之一 - 串口编程 + 程序打包成Windows

Qt 学习笔记全系列传送门：

• Qt 学习笔记 - 第一章 - 快速开始、信号与槽
  
• Qt 学习笔记 - 第二章 - 添加图片、布局、界面切换
  
• 【本章】Qt 学习笔记 - 第三章 - Qt的三驾马车之一 - 串口编程 + 程序打包成Windows软件
  

目录

• 1、创建项目
  
• 2、UI
  
• 3、逻辑功能
  
• 4、程序打包和部署
  

1、创建项目

实现串口助手

• 创建 Qt Widgets Application 项目 seial
  
• 基类选择 Widget
  

2、UI

• UI设计
  
  
  
  • 接收框组件，在分类 Input Widgets 中，Plain Text Edit 组件(QPlainTextEdit)，双击可以编辑选项，置顶项为默认选择属性，勾选组件的只读属性 readOnly
    
  • 属性选择，在分类 Input Widgets 中，Combo Box 组件(QComboBox)
    
  • 发送框，在分类在 Input Widgets 中，Line Edit 组件(QLineEdit)
    
  • 信息框，写个广告之类的可以使用，在分类  中，Group Box 组件(QGroupBox)
    
  • 控件改名
    
  
  
• UI代码展示
  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <ui version="4.0">
  3. <class>Widget</class>
  4. <widget  name="Widget">
  5.   <property name="geometry">
  6.    <rect>
  7.     <x>0</x>
  8.     <y>0</y>
  9.     <width>800</width>
  10.     <height>480</height>
  11.    </rect>
  12.   </property>
  13.   <property name="windowTitle">
  14.    <string>Widget</string>
  15.   </property>
  16.   <widget  name="layoutWidget">
  17.    <property name="geometry">
  18.     <rect>
  19.      <x>31</x>
  20.      <y>31</y>
  21.      <width>737</width>
  22.      <height>385</height>
  23.     </rect>
  24.    </property>
  25.    <layout  name="gridLayout_3">
  26.     <item row="0" column="0">
  27.      <widget  name="recvEdit">
  28.       <property name="readOnly">
  29.        <bool>true</bool>
  30.       </property>
  31.      </widget>
  32.     </item>
  33.     <item row="1" column="0">
  34.      <spacer name="verticalSpacer">
  35.       <property name="orientation">
  36.        <enum>Qt::Vertical</enum>
  37.       </property>
  38.       <property name="sizeHint" stdset="0">
  39.        <size>
  40.         <width>20</width>
  41.         <height>40</height>
  42.        </size>
  43.       </property>
  44.      </spacer>
  45.     </item>
  46.     <item row="2" column="0">
  47.      <layout  name="gridLayout_2">
  48.       <item row="0" column="0">
  49.        <layout  name="gridLayout">
  50.         <item row="0" column="0">
  51.          <widget  name="label_2">
  52.           <property name="text">
  53.            <string>波特率</string>
  54.           </property>
  55.          </widget>
  56.         </item>
  57.         <item row="0" column="1">
  58.          <widget  name="baundrateCb">
  59.           <item>
  60.            <property name="text">
  61.             <string>4800</string>
  62.            </property>
  63.           </item>
  64.           <item>
  65.            <property name="text">
  66.             <string>9600</string>
  67.            </property>
  68.           </item>
  69.           <item>
  70.            <property name="text">
  71.             <string>115200</string>
  72.            </property>
  73.           </item>
  74.          </widget>
  75.         </item>
  76.         <item row="1" column="0">
  77.          <widget  name="label">
  78.           <property name="text">
  79.            <string>串口号</string>
  80.           </property>
  81.          </widget>
  82.         </item>
  83.         <item row="1" column="1">
  84.          <widget  name="serialCb"/>
  85.         </item>
  86.         <item row="2" column="0">
  87.          <widget  name="label_5">
  88.           <property name="text">
  89.            <string>数据位</string>
  90.           </property>
  91.          </widget>
  92.         </item>
  93.         <item row="2" column="1">
  94.          <widget  name="dataCb">
  95.           <item>
  96.            <property name="text">
  97.             <string>5</string>
  98.            </property>
  99.           </item>
  100.           <item>
  101.            <property name="text">
  102.             <string>6</string>
  103.            </property>
  104.           </item>
  105.           <item>
  106.            <property name="text">
  107.             <string>7</string>
  108.            </property>
  109.           </item>
  110.           <item>
  111.            <property name="text">
  112.             <string>8</string>
  113.            </property>
  114.           </item>
  115.          </widget>
  116.         </item>
  117.         <item row="3" column="0">
  118.          <widget  name="label_4">
  119.           <property name="text">
  120.            <string>停止位</string>
  121.           </property>
  122.          </widget>
  123.         </item>
  124.         <item row="3" column="1">
  125.          <widget  name="stopCb">
  126.           <item>
  127.            <property name="text">
  128.             <string>1</string>
  129.            </property>
  130.           </item>
  131.           <item>
  132.            <property name="text">
  133.             <string>1.5</string>
  134.            </property>
  135.           </item>
  136.           <item>
  137.            <property name="text">
  138.             <string>2</string>
  139.            </property>
  140.           </item>
  141.          </widget>
  142.         </item>
  143.         <item row="4" column="0">
  144.          <widget  name="label_3">
  145.           <property name="text">
  146.            <string>校验位</string>
  147.           </property>
  148.          </widget>
  149.         </item>
  150.         <item row="4" column="1">
  151.          <widget  name="checkCb">
  152.           <item>
  153.            <property name="text">
  154.             <string>none</string>
  155.            </property>
  156.           </item>
  157.          </widget>
  158.         </item>
  159.        </layout>
  160.       </item>
  161.       <item row="0" column="1">
  162.        <spacer name="horizontalSpacer_4">
  163.         <property name="orientation">
  164.          <enum>Qt::Horizontal</enum>
  165.         </property>
  166.         <property name="sizeHint" stdset="0">
  167.          <size>
  168.           <width>40</width>
  169.           <height>20</height>
  170.          </size>
  171.         </property>
  172.        </spacer>
  173.       </item>
  174.       <item row="0" column="2">
  175.        <layout  name="verticalLayout_2">
  176.         <item>
  177.          <widget  name="groupBox">
  178.           <property name="title">
  179.            <string>欢迎使用,这是一个信息框</string>
  180.           </property>
  181.           <widget  name="label_6">
  182.            <property name="geometry">
  183.             <rect>
  184.              <x>120</x>
  185.              <y>30</y>
  186.              <width>161</width>
  187.              <height>21</height>
  188.             </rect>
  189.            </property>
  190.            <property name="text">
  191.             <string>demo info...</string>
  192.            </property>
  193.           </widget>
  194.          </widget>
  195.         </item>
  196.         <item>
  197.          <widget  name="sendEdit"/>
  198.         </item>
  199.         <item>
  200.          <layout  name="horizontalLayout_6">
  201.           <item>
  202.            <widget  name="openBt">
  203.             <property name="text">
  204.              <string>打开串口</string>
  205.             </property>
  206.            </widget>
  207.           </item>
  208.           <item>
  209.            <spacer name="horizontalSpacer">
  210.             <property name="orientation">
  211.              <enum>Qt::Horizontal</enum>
  212.             </property>
  213.             <property name="sizeHint" stdset="0">
  214.              <size>
  215.               <width>40</width>
  216.               <height>20</height>
  217.              </size>
  218.             </property>
  219.            </spacer>
  220.           </item>
  221.           <item>
  222.            <widget  name="closeBt">
  223.             <property name="text">
  224.              <string>关闭串口</string>
  225.             </property>
  226.            </widget>
  227.           </item>
  228.           <item>
  229.            <spacer name="horizontalSpacer_2">
  230.             <property name="orientation">
  231.              <enum>Qt::Horizontal</enum>
  232.             </property>
  233.             <property name="sizeHint" stdset="0">
  234.              <size>
  235.               <width>40</width>
  236.               <height>20</height>
  237.              </size>
  238.             </property>
  239.            </spacer>
  240.           </item>
  241.           <item>
  242.            <widget  name="sendBt">
  243.             <property name="text">
  244.              <string>发送</string>
  245.             </property>
  246.            </widget>
  247.           </item>
  248.           <item>
  249.            <spacer name="horizontalSpacer_3">
  250.             <property name="orientation">
  251.              <enum>Qt::Horizontal</enum>
  252.             </property>
  253.             <property name="sizeHint" stdset="0">
  254.              <size>
  255.               <width>40</width>
  256.               <height>20</height>
  257.              </size>
  258.             </property>
  259.            </spacer>
  260.           </item>
  261.           <item>
  262.            <widget  name="clearBt">
  263.             <property name="text">
  264.              <string>清空</string>
  265.             </property>
  266.            </widget>
  267.           </item>
  268.          </layout>
  269.         </item>
  270.        </layout>
  271.       </item>
  272.      </layout>
  273.     </item>
  274.    </layout>
  275.   </widget>
  276. </widget>
  277. <layoutdefault spacing="6" margin="11"/>
  278. <resources/>
  279. <connections/>
  280. </ui>

  复制代码

3、逻辑功能

• 在工程文件中引入serialport
  1. QT       += core gui serialport

  复制代码
• 获取串口信息并展示到页面上，在目前 UI 对应的 cpp 的构造中进行
  

  说明：需要连接单片机才能显示串口号
  

  1. Widget::Widget(QWidget *parent) :
  2.     QWidget(parent),
  3.     ui(new Ui::Widget)
  4. {
  5.     ui->setupUi(this);
  6.     QStringList serialNamePorts;
  8.     // QSerialPort 是串口信息类，用于存放串口信息
  9.     // QSerialPortInfo::availablePorts() 自动搜索可用串口，返回串口信息类对象的数组
  10.     foreach (const QSerialPortInfo &info, QSerialPortInfo::availablePorts()) {
  12.         // 将得到的串口信息的串口号加入到 QStringList 中
  13.         serialNamePorts<<info.portName();
  14.     }
  16.     // 将可用串口的列表显示到页面的下拉框中
  17.     ui->serialCb->addItems(serialNamePorts);
  18. }

  复制代码
• 其他控件的逻辑功能
  
  
  
  • 点击打开串口时对串口进行初始化
    
    
    
    • 对串口的声明和创建
      
      
      
      • 头文件
        1. #ifndef WIDGET_H
        2. #define WIDGET_H
        4. #include <QWidget>
        5. #include <QSerialPort>
        7. namespace Ui {
        8. class Widget;
        9. }
        11. class Widget : public QWidget
        12. {
        13.     Q_OBJECT
        15. public:
        16.     explicit Widget(QWidget *parent = 0);
        17.     ~Widget();
        18.     // 声明QSerialPort *serialPort
        19.     QSerialPort *serialPort;
        21. private slots:
        22.     void on_openBt_clicked();
        24.     void on_closeBt_clicked();
        26.     void on_sendBt_clicked();
        27.    
        28.     void on_clearBt_clicked();
        29.    
        30. private:
        31.     Ui::Widget *ui;
        32. };
        34. #endif // WIDGET_H

        复制代码
      • Cpp文件
        1. #include "widget.h"
        2. #include "ui_widget.h"
        3. #include <QSerialPortInfo>
        4. #include <QMessageBox>
        6. Widget::Widget(QWidget *parent) :
        7.     QWidget(parent),
        8.     ui(new Ui::Widget)
        9. {
        10.     ui->setupUi(this);
        11.     // ...
        13.     serialPort = new QSerialPort(this);
        15.     // ...
        16. }
        18. Widget::~Widget()
        19. {
        20.     delete serialPort;
        21.     delete ui;
        22. }

        复制代码
      
      
    • 打开按钮单击信号的槽函数
      1. // 点击打开串口时将数据设置进串口并打开串口
      2. void Widget::on_openBt_clicked()
      3. {
      4.     QSerialPort::BaudRate baudReat;
      5.     QSerialPort::DataBits dataBits;
      6.     QSerialPort::StopBits stopBits;
      7.     QSerialPort::Parity checkBits;
      9.     // 获取界面上的值
      10.     switch(ui->baundrateCb->currentText().toInt()) {
      11.     case QSerialPort::Baud4800:
      12.         baudReat = QSerialPort::Baud4800;
      13.         break;
      14.     case QSerialPort::Baud9600:
      15.         baudReat = QSerialPort::Baud9600;
      16.         break;
      17.     case QSerialPort::Baud115200:
      18.         baudReat = QSerialPort::Baud115200;
      19.         break;
      20.     }
      22.     switch(ui->dataCb->currentText().toInt()) {
      23.     case QSerialPort::Data5:
      24.         dataBits = QSerialPort::Data5;
      25.         break;
      26.     case QSerialPort::Data6:
      27.         dataBits = QSerialPort::Data6;
      28.         break;
      29.     case QSerialPort::Data7:
      30.         dataBits = QSerialPort::Data7;
      31.         break;
      32.     case QSerialPort::Data8:
      33.         dataBits = QSerialPort::Data8;
      34.         break;
      35.     }
      37.     int stopTmp = ui->stopCb->currentText().toInt();
      38.     if (stopTmp == QSerialPort::OneStop) {
      39.         stopBits = QSerialPort::OneStop;
      40.     } else if (stopTmp == QSerialPort::OneAndHalfStop) {
      41.         stopBits = QSerialPort::OneAndHalfStop;
      42.     } else if (stopTmp == QSerialPort::TwoStop) {
      43.         stopBits = QSerialPort::TwoStop;
      44.     }
      46.     if (ui->checkCb->currentText() == "none") {
      47.         checkBits = QSerialPort::NoParity;
      48.     }
      50.     // 使用获取到的数据设置串口
      51.     serialPort->setPortName(ui->serialCb->currentText());
      52.     serialPort->setBaudRate(baudReat);
      53.     serialPort->setDataBits(dataBits);
      54.     serialPort->setStopBits(stopBits);
      55.     serialPort->setParity(checkBits);
      57.     // 打开串口，需要先判断串口是否打开成功
      58.     if (serialPort->open(QIODevice::ReadWrite) == true) {
      59.         QMessageBox::information(this, "提示", "success!");
      60.     } else {
      61.         QMessageBox::critical(this, "提示", "failed!");
      62.     }
      63. }

      复制代码
    • 关闭按钮单击信号槽函数
      1. void Widget::on_closeBt_clicked()
      2. {
      3.     serialPort->close();
      4. }

      复制代码
    • 发送按钮单击信号槽函数
      1. void Widget::on_sendBt_clicked()
      2. {
      3.     // 将UI发送的QString转换为char* 类型，写入到serialPort
      4.     serialPort->write(ui->sendEdit->text().toLocal8Bit().data());
      5. }

      复制代码
    • 串口有东西可读时，在接收框中进行展示
      
      
      
      • 定义槽函数，在头文件中
        1. #ifndef WIDGET_H
        2. #define WIDGET_H
        4. #include <QWidget>
        5. #include <QSerialPort>
        7. namespace Ui {
        8. class Widget;
        9. }
        11. class Widget : public QWidget
        12. {
        13.     Q_OBJECT
        15. // ...
        17. private slots:
        18.         // ...
        19.     // 定义串口有东西可读时触发的槽函数
        20.     void serialPortReadyRead_Slot();
        22. // ...
        23. };
        25. #endif // WIDGET_H

        复制代码
      • 手动绑定可读信号与槽函数，在构造中
        1. Widget::Widget(QWidget *parent) :
        2.     QWidget(parent),
        3.     ui(new Ui::Widget)
        4. {
        5.     ui->setupUi(this);
        6.     QStringList serialNamePorts;
        8.     serialPort = new QSerialPort(this);
        10.     // 手动关联读信号与自定义槽函数serialPortReadyRead_Slot()，串口有东西可读时触发槽函数
        11.     connect(serialPort, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(serialPortReadyRead_Slot()));
        13.         // ...
        14. }

        复制代码
      • 实现槽函数
        1. // 串口有东西可读时产生信号，触发槽函数
        2. void Widget::serialPortReadyRead_Slot()
        3. {
        4.     // 接收UI中输入框的数据
        5.     QString buffer = QString(serialPort->readAll());
        6.     // 将接收到的数据显示到UI的recvEdit中
        7.     ui->recvEdit->appendPlainText(buffer);
        9. }

        复制代码
      
      
    • 清除按钮单击信号槽函数
      1. void Widget::on_clearBt_clicked()
      2. {
      3.     ui->recvEdit->clear();
      4. }

      复制代码
    
    
  
  

4、程序打包和部署

• 切换到 Release 模式进行编译
  

  由于缺少动态库，打包好的程序暂时还无法运行
  

  
  
  
  
  • 导出文件位置：位于项目目录所在路径下，文件名以 Release 结尾，如：build-seial-Desktop_Qt_5_11_1_MinGW_32bit-Release
    
  • 图示：
    
    
  
  
• 为打包好的程序更换图标
  

  需要使用.ico格式的图片
  

  
  
  
  
  • 将图标拷贝到工程目录下
    
  • 在工程文件中添加如下代码，再重新编译即可
    1. RC_ICONS = serial_icon.ico

    复制代码
  
  
• 封包操作，需要用到 Qt 的控制台
  
  
  
  • 创建一个新的目录，用于存放封包好的文件，不能包含中文路径
    
  • 将打包好的.exe文件拷贝到新的目录下
    
  • 从控制台进入新目录中cd /d C:\xxx\xxx
    1. D:\Tools\Qt\Qt5.11.1\5.11.1\mingw53_32>cd /d C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools
    3. C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools>dir
    4. 驱动器 C 中的卷是 OS
    5. 卷的序列号是 EAE6-1E0A
    7. C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools 的目录
    9. 2023/03/10  02:22    <DIR>          .
    10. 2023/03/10  02:20    <DIR>          ..
    11. 2023/03/10  02:17            48,640 seial.exe
    12.                1 个文件         48,640 字节
    13.                2 个目录 63,272,501,248 可用字节
    15. C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools>

    复制代码
  • 使用windeployqt工具将动态库加到当前目录下：windeployqt seial.exe
    1. C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools>windeployqt seial.exe
    2. C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools\seial.exe 32 bit, release executable
    3. Adding Qt5Svg for qsvgicon.dll
    4. Skipping plugin qtvirtualkeyboardplugin.dll due to disabled dependencies (Qt5Qml Qt5Quick).
    5. Direct dependencies: Qt5Core Qt5Gui Qt5SerialPort Qt5Widgets
    6. All dependencies   : Qt5Core Qt5Gui Qt5SerialPort Qt5Widgets
    7. To be deployed     : Qt5Core Qt5Gui Qt5SerialPort Qt5Svg Qt5Widgets
    8. Updating Qt5Core.dll.
    9. Updating Qt5Gui.dll.
    10. Updating Qt5SerialPort.dll.
    11. Updating Qt5Svg.dll.
    12. Updating Qt5Widgets.dll.
    13. Updating libGLESV2.dll.
    14. Updating libEGL.dll.
    15. Updating D3Dcompiler_47.dll.
    16. Updating opengl32sw.dll.
    17. Updating libgcc_s_dw2-1.dll.
    18. Updating libstdc++-6.dll.
    19. Updating libwinpthread-1.dll.
    20. Patching Qt5Core.dll...
    21. Creating directory C:/Users/Dandelion/Desktop/SerialTools/iconengines.
    22. Updating qsvgicon.dll.
    23. Creating directory C:/Users/Dandelion/Desktop/SerialTools/imageformats.
    24. Updating qgif.dll.
    25. Updating qicns.dll.
    26. Updating qico.dll.
    27. Updating qjpeg.dll.
    28. Updating qsvg.dll.
    29. Updating qtga.dll.
    30. Updating qtiff.dll.
    31. Updating qwbmp.dll.
    32. Updating qwebp.dll.
    33. Creating directory C:/Users/Dandelion/Desktop/SerialTools/platforms.
    34. Updating qwindows.dll.
    35. Creating directory C:/Users/Dandelion/Desktop/SerialTools/styles.
    36. Updating qwindowsvistastyle.dll.
    37. Creating C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools\translations...
    38. Creating qt_ar.qm...
    39. Creating qt_bg.qm...
    40. Creating qt_ca.qm...
    41. Creating qt_cs.qm...
    42. Creating qt_da.qm...
    43. Creating qt_de.qm...
    44. Creating qt_en.qm...
    45. Creating qt_es.qm...
    46. Creating qt_fi.qm...
    47. Creating qt_fr.qm...
    48. Creating qt_gd.qm...
    49. Creating qt_he.qm...
    50. Creating qt_hu.qm...
    51. Creating qt_it.qm...
    52. Creating qt_ja.qm...
    53. Creating qt_ko.qm...
    54. Creating qt_lv.qm...
    55. Creating qt_pl.qm...
    56. Creating qt_ru.qm...
    57. Creating qt_sk.qm...
    58. Creating qt_uk.qm...
    60. C:\Users\Dandelion\Desktop\SerialTools>

    复制代码
  
  

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