我用ionic撸了一个USB转串口的调试工具
SegmentFault
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2021-09-03 23:34
作者：深夜徘徊
来源：SegmentFault 思否社区
由于最近应产品经理的需求，需要做一个Android版的上位机APP，为此专门到某宝上购买了一个Type-C转串口的小设备，然后就开始折腾了。花了几天的时间就把上位机APP做出来了，后来在空闲时间又做了一个串口调试的小工具，效果如下图
创建项目
ionic start blank
创建一个空白项目
安装串口插件
要做一个串口通讯的工具，那就得和硬件打交道，正好根据ionic官方文档，我找到了一个串口通讯的插件，名为cordovarduino，经过尝试之后，发现此插件由于久年失修，虽然可以使用，但是在收发数据的时候总是无法完整接收到数据。根据对其代码查看，发现其中lib目录下有一个usbseriallibrary.jar文件，这个应该就是USB串口的驱动文件了吧。
久年失修的插件，估计就是这个jar包有问题，应该更新一下这个jar包就可以了，因此，通过usb-serial-for-android这个项目的介绍我重新打包了一个jar包，完成后尝试了一下，确实很完美，并且收发数据也没有任何问题了。因此，自己根据cordovarduino项目重新copy了一个项目cordova-plugin-usbserialport，因此你只需要安装我提供的插件即可
安装串口插件
ionic cordova plugin add cordova-plugin-usbserialport安装本地数据存储插件
ionic cordova plugin add cordova-plugin-nativestorage
npm install @ionic-native/native-storage安装状态栏插件
ionic cordova plugin add cordova-plugin-statusbar
npm install @ionic-native/status-bar安装设备信息插件
ionic cordova plugin add cordova-plugin-device
npm install @ionic-native/device安装获取版本号插件
ionic cordova plugin add cordova-plugin-app-version
npm install @ionic-native/app-version安装APP最小化插件
ionic cordova plugin add cordova-plugin-appminimize
npm install @ionic-native/app-minimize安装后台运行插件
ionic cordova plugin add cordova-plugin-background-mode
npm install @ionic-native/background-mode串口操作主要代码
declare let usbSerialPort: any; // 引入串口插件// 打开串口
async openSerialPort() {
const config = await this.nativeStorage.getItem('config');
// First request permission
usbSerialPort.requestPermission(() => {
console.log('get permission success.');
usbSerialPort.getDevice(data => {
this.title = data.name;
});
// open serial
usbSerialPort.open(config, () => {
console.log('Serial connection opened');
// get open status
this.isOpen();
// read listener
usbSerialPort.readListener(data => {
clearTimeout(this.timer);
const view = new Uint8Array(data);
console.log(this.utils.bytes2HexString(view));
this.receiveDataArray.push(view);
this.timer = setTimeout(() => {
const now = new Date();
const dateMs = now.getMilliseconds();
this.zone.run(() => {
const date = `<span style="color: #2fdf75">${this.utils.formatDate(now, 'hh:mm:ss')}.${dateMs} > </span>`;
const resultUint8Array = this.utils.concatUint(Uint8Array, ...this.receiveDataArray);
if (!this.utils.bytes2HexString(resultUint8Array)) {
return;
}
this.receiveData += `
<div style="
-webkit-user-select: auto;
-moz-user-select: auto;
-ms-user-select: auto;
user-select: auto;">
${date}${this.utils.strDivision(this.utils.bytes2HexString(resultUint8Array), 2)}
</div>
`;
this.receiveData += `<div style="margin-top:8px"></div>`;
this.receiveLength = this.utils.bytes2HexString(resultUint8Array).length / 2;
this.scrollToBottom();
});
}, 500);
}, err => {
console.log(`Read listener error: ${err}`);
});
});
}, err => {
console.log(`Get permission error: ${err}`);
if (this.openStatus) {
this.zone.run(() => {
this.openStatus = false;
this.title = this.translate.instant('SERIAL_DEVICE_TITLE');
});
}
this.presentToast(this.translate.instant('NO_DEVICE_CONNECTED'));
});
}
// 串口写入
writerSerial() {
if (!this.openStatus) {
if (this.pack) {
this.presentAlert();
}
return;
}
this.receiveDataArray = [];
const now = new Date();
const dateMs = now.getMilliseconds();
if (this.isWriterHex) {
usbSerialPort.writeHex(this.pack, (res: any) => {
console.log('writer res: ', res);
const date = `<span style="color:#3880ff">${this.utils.formatDate(now, 'hh:mm:ss')}.${dateMs} < </span>`;
this.receiveData += `<div>${date}${this.utils.strDivision(this.pack, 2)}</div>`;
this.sendLength = this.pack.length / 2;
}, err => {
console.log('writer hex err: ', err);
this.presentToast();
this.closeSerial();});
} else {
usbSerialPort.write(this.pack, (res: any) => {
console.log('writer res: ', res);
const date = `<span style="color:#3880ff">${this.utils.formatDate(now, 'hh:mm:ss')}.${dateMs} < </span>`;
this.receiveData += `<div>
${date}${this.utils.strDivision(this.utils.bufToHex(this.utils.stringToBytes(this.pack)), 2)}
</div>`;
this.sendLength = this.utils.getStringByteLength(this.pack);
}, err => {
console.log('writer string err: ', err);
this.presentToast();
this.closeSerial();
});
}
}
// 串口开启状态
isOpen() {
usbSerialPort.isOpen(status => {
console.log(`Serial open status: ${status}`);
this.zone.run(() => {
this.openStatus = status;
});
});
}// 关闭串口
closeSerial(isOpenSerial?: boolean) {
usbSerialPort.close(() => {
this.isOpen();
this.receiveDataArray = [];
if (isOpenSerial) {
this.openSerialPort();
}
});
}
其他
为了能够对串口波特率进行设置，我还做了一个设置页面，主要用于设置波特率、数据位、停止位、以及收发数据记录的背景颜色切换、语言切换等功能。
重要代码如下：
version: any = '';
config: any = {};
// eslint-disable-next-line @typescript-eslint/ban-types
configTemp: object = {};
// 颜色列表
colorList: any[] = [
'color-white',
'color-red',
'color-blue',
'color-cyan',
'color-yellow',
'color-green',
'color-black',
'color-cornsilk',
'color-darkviolet',
'color-gainsboro',
'color-maroon',
'color-pink',
];
lang: any;
constructor(
private appVersion: AppVersion,
private nativeStorage: NativeStorage,
private modalController: ModalController,
private translate: TranslateService,
private zone: NgZone
) { }
ionViewWillEnter() {
this.initBackgroundColor();
this.getVersion();
this.getSerialPortConfig();
this.getLanguage();
}
async initBackgroundColor() {
const backgroundClass = await this.nativeStorage.getItem('backgroundClass');
console.log('settings backagroun class', backgroundClass);
const activeClass = 'color-active';
this.colorList.forEach((item, index) => {
if (item === backgroundClass) {
console.log('have same');
this.zone.run(() => {
this.colorList[index] = `${item} ${activeClass}`;
});
}
});
console.log('color list', this.colorList);
}
/**
* get App version
*
* @memberof SettingsPage
*/
async getVersion() {
this.version = await this.appVersion.getVersionNumber();
}
/**
* Get serial port config
*
* @memberof SettingsPage
*/
async getSerialPortConfig() {
this.config = await this.nativeStorage.getItem('config');
this.configTemp = Object.assign({}, this.config);
console.log('config', this.config);
}
async setSerialPortConfig() {
await this.nativeStorage.setItem('config', this.config);
const configIsCHange = JSON.stringify(this.configTemp) !== JSON.stringify(this.config);
this.modalController.dismiss({ configIsChange: configIsCHange });
}
async setBackgroundColor(className: string) {
await this.nativeStorage.setItem('backgroundClass', className);
this.modalController.dismiss();
}
async getLanguage() {
this.lang = await this.nativeStorage.getItem('locale');
}
async setLanguage() {
await this.nativeStorage.setItem('locale', this.lang);
this.translate.setDefaultLang(this.lang);
this.translate.use(this.lang);
}总结
Cordova确实太老了，感觉都快已经被Apache抛弃了，Cordova的更新速度也很慢，就连目前的ionic都开发了自己的混合框架capacitor，而且也兼容Cordova插件，只不过面对react-native以及flutter来说，ionic目前处于一个比较尴尬的场面，因为react-native与flutter从性能上都可以碾压ionic，不过ionic的优点就是打包后apk占用空间是极小的。
不论如何，ionic相对于react-native和flutter来说，可以让前端开发人员快速上手，并且快速开发与发布应用，其中坑较少，学习成本低，再加上如今的ionic已经完全从一个依赖于Cordova的移动端框架转变为了UI框架，你可以使用angular、vue、react甚至是原生JavaScript进行快速开发。
不过capacitor的插件目前少之又少，而Cordova的插件虽然多，但是太旧很多插件更新速度太慢，大家就抱着学习的态度去使用就可以了，当然如果选择ionic来作为生产力框架的话也没多大问题。
项目地址
APP项目：https://github.com/king2088/ionic-serial-port-app
串口插件项目：https://github.com/king2088/cordova-plugin-usbserialport
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