General and Desktop QtSerialPort를 사용한 시리얼(Serial)통신

이 글에서는 Qt SerialPort를 사용해서 라즈베리파이3와 PC(윈도우10)간 시리얼(Serial)통신을 설명한다. Qt SerialPort모듈은 시리얼 통신을 쉽게 할 수 있도록 일련의 편의기능들을 제공한다.

다음 운영체제에서 모든 기능을 사용할 수 있으며 비공식적으로 안드로이드 장치에서도 사용할 수 있다.

Windows XP/Vista/7/8/10

Gnu/Linux

MacOSX

라즈베리파이3는 욕토(yocto)프로젝트를 이용한 Qt 및 임베디드 리눅스 환경이다. (먼저 간단한 테스트를 통해 시리얼통신이 가능한지 확인한다.)

Qt SerialPort 모듈을 이용하려면 Qt프로젝트 파일에 다음과 같이 명시 해줘야한다.

QT += serialport

소스코드에는 다음과 같이 헤더파일을 include 해준다.

#include <QSerialPort>

QSerialPortInfo 클래스는 사용 가능한 시리얼 포트에 대한 정보를 제공한다.

#include <QSerialPortInfo>

라즈베리파이3에서는 QSerialPort클래스의 인스턴스를 생성하고 시리얼 장치와 속도를 설정한다.

m_serialPort = new QSerialPort();
m_serialPort->setPortName("/dev/ttyAMA0");
m_serialPort->setBaudRate(QSerialPort::Baud115200);

그리고 수신된 데이터가 있으면 발생하는 QSerialPort::readyRead 시그널을 슬롯에 연결하여 수신된 데이터를 읽을 수 있다. 예를 들면 다음과 같다.

connect(m_serialPort, &QSerialPort::readyRead, this, &SerialPortReader::handleReadyRead);

수신된 데이터를 읽는 슬롯 함수를 구현한다.

void SerialPortReader::handleReadyRead(){
    m_serialPort->readAll();
}

open을 호출하여 시리얼 장치를 연다.

if(m_serialPort->open(QIODevice::ReadWrite) == false)
    qDebug() << m_serialPort->errorString();

PC에서는 COMx장치를 사용할 수 있어야한다.

m_serialPort = new QSerialPort();
m_serialPort->setPortName("COM3");
m_serialPort->setBaudRate(QSerialPort::Baud115200);

PC에서 라즈베리파이에 데이터를 전송하기위해 write를 사용한다.

m_serialPort->write(QByteArray());

다음은 QString을 QByteArray로 변환하여 전송하거나,

m_serialPort->write(QString("makersweb.net").toLocal8Bit());

다음과 같은 구조체처럼 약속된 형태를

struct Format{
    unsigned char data1 : 1;
    unsigned char data2 : 1;
    unsigned char data3 : 1;
    unsigned char data4 : 1;
    unsigned char data5 : 1;
    unsigned char data6 : 1;
    unsigned char data7 : 1;
    unsigned char data8 : 1;
};

char * 타입으로 변환하여 데이터를 전송하는 방법이 될 수도있다.

void sendData(){
    Format *data = new Format;

    data->data1 = 1;
    data->data2 = 0;
    data->data3 = 0;
    data->data4 = 0;

    data->data5 = 1;
    data->data6 = 1;
    data->data7 = 1;
    data->data8 = 1;

    auto packet = reinterpret_cast<char*>(data);

    // send
    m_serialPort->write(packet, sizeof (Format));

    // delete
    delete data;
}