处理高速数据时避免 QSerialPort 超时

Question

我正在开发一个 windows 应用程序，它以 600Hz 的频率从传感器接收数据。在五分之二的情况下，我的 IO 线程成功地从传感器读取了 4 个字节的数据并将其传递给 GUI 线程。

问题是五分之三，QSerialPort 有莫名其妙的超时，其中 QSerialPort 的 waitForReadyRead() returns false 和 serial.errorString() 有超时错误。在这种情况下，它永远不会读取数据。如果我在超时错误的情况下从串行端口读取，我将在下一个 waitForReadyRead 中读取 2000 多个字节的数据，这些数据将以块的形式传送，这使得我的应用程序的实时数据接收方面已经过时。

我试过使用串行端口的 readyRead() 信号，但它表现出相同的行为，即。如果出现超时错误，则不会触发任何 readyRead() 信号。

更新： 我可以使用非阻塞读取的 Qt 终端示例 ([QT_INSTALL_EXAMPLES]/serialport/terminal) 重现该问题。该错误的频率要低得多，但它肯定仍然存在。

更新： 使用串行端口监视器，我可以看到当它卡住时，Qt 终端示例卡在 IOCTL_SERIAL_WAIT_ON_MASK，我的示例卡在 IRP_MJ_WRITE DOWN 就在 IOCT_SERIAL_WAIT_ON_MASK 之后。其他终端软件从未发生过这种情况，这使我认为问题肯定出在 Qt 上。

Pastebin of Serial Port Monitor Output

void IOThread::run(){

QSerialPort serial;
serial.setPortName(portname)
serial.setBaudRage(QSerialPort::Baud115200);
serial.setStopBits(QSerialPort::OneStop)
serial.setParity(QSerialPort::NoParity);
serial.setDataBits(QSerialPort::Data8);
serial.setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);

if(!serial.open(QIODevice::ReadWrite)
{
    qDebug() << "Error Opening Port";
    return;
}
else
{
    qDebug() << "Error Message: " << serial.errorString() // prints "Unknown Error"
}

while(true)
{
    if(serial.waitForReadyRead(1000))
    {
        qDebug() << "Normal read";
        reception_buffer = serial.readAll();
    }
    else
    {
        qDebug() << "Timeout";
        /* serial.readAll() here will read nothing but force next read to read huge chunk of data */ 
        continue;
    }
}

// Process data...
}

Answer 1

尝试一下是否有任何不同：

while (true) {
    QByteArray reception_buffer;
    if (serial.waitForReadyRead(1000)) {
        reception_buffer = serial.readAll();
        while (serial.waitForReadyRead(10)) {
            reception_buffer += serial.readAll();
        }
        qDebug() << "reception_buffer ready";
    }
    else {
        qDebug() << "Timeout";
    }
}

如果你想防止waitForReadyRead超时，你可以设置：

if(serial.waitForReadyRead(-1))

bool QSerialPort::waitForReadyRead(int msecs = 30000)会在msecs毫秒后超时；默认超时为 30000 毫秒。如果msecs为-1，函数不会超时。

Answer 2

gets stuck on IOCTL_SERIAL_WAIT_ON_MASK

很可能是您的硬件或驱动程序出了问题。 QSP 使用异步通知，基于 WaitCommEvent。如果 WaitCommEvent 卡住 - 那么您的设备或驱动程序有问题（很可能）。

Answer 3

感谢 QSerialPort 的工作人员，Qt 5.10.1 中的这个错误通过应用此补丁得到解决：https://codereview.qt-project.org/#/c/225277/

"QSP may ignore all the read events when the data comes to the device within opening. In this case, even re-opening of a device does not help. Reason is that the QWinOverlappedIoNotifier is enabled after than the startAsyncCommunication() called, that probably, leads to ignoring for all EV_RXCHAR events. A workaround is to enable the notifier before than any of I/O operation called." - Denis Shienkov, QSerialPort Maintainer

处理高速数据时避免 QSerialPort 超时

Avoiding Timeout on QSerialPort when handling high speed data

c++

windows

qt

serial-port

qt5.10