Mac下的串口通信-ORSSerialPort

================================2015/11/05=======================================

最近在工作中遇到有关Mac下串口通信的问题，一开始直接用以前同事写的framework，基本通信没问题，通过一个NSThread对象开启一个线程，在线程中用while循环不断读取数据，如果读到数据，则进行处理。但是一打开串口，CPU的占用率就直接飙到100%，而且读信息的时候很难判断“ ”换行符，于是打算自己重写串口类。

到网上搜索资料，“Mac+串口”，无果，大部分都转往Linux串口方向。虽然很多人都说mac系统跟linux差不多，但是对于小白，概念还是比较模糊的，无从下手。

无意间找到一篇文章：mac下串口通讯工具的编写

看了一下注释，觉着作者写的类不错，于是乎跑到Github，幸运地找到了同名的项目：https://github.com/armadsen/ORSSerialPort

（感谢上面转载的那位博主，没有中文标题，估计跑到GitHub不知得翻到什么时候……）

自己先研究一下，后续再补充。

================================2015/11/06=======================================

经过一天的磨合，终于把自己的小程序搞定。ORSSerialPort这个工程的使用体验很好，用法非常简单，串口通信的应用程序工作状态中CPU的占用率也只有2%~5%左右，程序很顺畅，不会卡死，至于里面的进程机制，抱歉我还没有完全弄清楚，留待以后慢慢看。

今天做个简单总结：

1、ORSSerialPort是什么？

ORSSerialPort是一个使用方便的Objective-C串口库，用于OS X系统下的串口通信。目前有Objective-C和Swift两种版本，可供程序开发者选择。

Source源码是用Objective-C写的。在Swift下使用的话，添加一个Bridge头文件即可。

这里是作者Andrew Madsen的博客，可以围观一下：http://blog.andrewmadsen.com/

2、为什么要用ORSSerialPort？

（1）开源

ORSSerialPort基于MIT软件协议，使用者可以根据自己的需求进行修改和使用。

（2）可以监听数据的接收/响应以及串口的断开/接入等事件。

（3）Key Value Observing

ORSSerialPort的很多属性使用了Key-Value Observing机制，当指定属性被修改后，对象就会收到通知。

3、如何使用ORSSerialPort？

（1）安装

原作者提供了几种将ORSSerialPort加入工程的方法，https://github.com/armadsen/ORSSerialPort/wiki/Installing-ORSSerialPort

总的来说，可将ORSSerialPort编译成framework，然后加入工程中。也可以直接将ORSSerialPort的源码（ORSSerialPort/Source）copy到工程里。推荐使用后者，可以对代码进行修改和调试，也可以清晰地了解串口通信程序编写的过程。

（2）读取一行数据

ORSSerialPort的原代码是不支持一行一行读取数据的。

我的处理方法是：用一个全局的NSMutableString字符串RxString来暂存接收到的数据，每次接收的时候，判断RxString是否包含结束符（' '），如果包含，则将RxString送入处理函数，然后，将RxString进行清空。

 1 NSMutableString *RxString;
 2 -(void)serialPort:(ORSSerialPort *)serialPort didReceiveData:(NSData *)data{
 3     
 4     NSString *str=[[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
 5     
 6     if(str.length == 0)
 7         return;
 8 
 9     [RxString appendString:str];
10     
11     //接收到一行数据
12     if([RxString containsString:@"
"]){
13         if(flagShow){
14             //处理数据
15             [self handleReceiveString:RxString];
16         }
17         
18         //重置RxString
19         RxString=[NSMutableString stringWithString:@""];
20         
21     }
22 }

当然，也有其他的解决方案，比如，在ORSSerialPort的源码中进行修改：Mac上一个不错的读串口的库ORSSerialPort。

（3）配置串口

在ORSSerialPort源码中，作者将数据位数写成了8位，如果需要进行配置，可以添加一个DataBits属性。

首先，在ORSSerialPort.h中添加属性的声明：

 1 /** ---------------------------------------------------------------------------------------
 2  * @name Configuring the Serial Port
 3  *  ---------------------------------------------------------------------------------------
 4  */
 5 
 6 //--------------------------------change------------------------------
 7 /**
 8  *  The number of data bits. Possible values are: 5, 6, 7, or 8.
 9  */
10 @property (nonatomic) NSUInteger numberOfDataBits;
11 
12 //------------------------------end change----------------------------

然后，在ORSSerialPort.m中进行修改- (void)setPortOptions方法：

 1 // Set data bits
 2     options.c_cflag &= ~CSIZE;
 3     
 4 //    -----------------change------------------
 5 //    options.c_cflag |= CS8;
 6     switch (self.numberOfDataBits) {
 7         case 5:
 8             options.c_cflag |= CS5;
 9             break;
10         case 6:
11             options.c_cflag |= CS6;
12             break;
13         case 7:
14             options.c_cflag |= CS7;
15             break;
16         case 8:
17             options.c_cflag |= CS8;
18             break;
19         default:
20             break;
21     }
22 //    -------------end change------------------
23

添加DataBits属性的setter：

1 //-----------------change-------------------------------
2 -(void)setNumberOfDataBits:(NSUInteger)numberOfDataBits{
3     if(numberOfDataBits != _numberOfDataBits){
4         _numberOfDataBits = numberOfDataBits;
5         
6         [self setPortOptions];
7     }
8 }
9 //-----------------end change---------------------------

修改- (instancetype)initWithDevice:(io_object_t)device：

 1         self.requestsQueue = [NSMutableArray array];
 2 //        ---------------change-----------------
 3         self.numberOfDataBits = 8;
 4 //        ----------------end change -----------
 5         self.baudRate = @B19200;
 6         self.allowsNonStandardBaudRates = NO;
 7         self.numberOfStopBits = 1;
 8         self.parity = ORSSerialPortParityNone;
 9         self.shouldEchoReceivedData = NO;
10         self.usesRTSCTSFlowControl = NO;
11         self.usesDTRDSRFlowControl = NO;
12         self.usesDCDOutputFlowControl = NO;
13         self.RTS = NO;
14         self.DTR = NO;

Done！

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