Day 4 - SerialPort 参数与基本收发

建议用时：150-210 分钟

你将学会什么

认识 COM 口和串口参数
打开、写入、读取和关闭 SerialPort
用 try/finally 保证端口释放

串口双方必须使用相同的端口、波特率、数据位、停止位和校验位。今天的 3 个例子都要亲手敲，不能只复制，也不能只看运行结果。

标为 Program.cs 的最小例子可以放进控制台练习项目；标为 Service、ViewModel、XAML 或 SQL 文件的例子，要在本周项目中按前一天已经建立的模型继续敲。文件名和上下文不同，不要把所有片段塞进同一个 Program.cs。

学习衔接

这是 Week 13 的第 4 天。先使用前面已经掌握的 C#、异步、异常、接口和 MVVM，只增加今天这一层上位机能力。

今天的最低通过线

顺序	必须掌握	怎么证明
1	认识 COM 口和串口参数	能用自己的话解释并完成对应例子
2	打开、写入、读取和关闭 SerialPort	能用自己的话解释并完成对应例子
3	用 try/finally 保证端口释放	能用自己的话解释并完成对应例子

先用大白话理解

串口双方必须使用相同的端口、波特率、数据位、停止位和校验位。

学习时固定按这个顺序：


先看数据是什么
-> 再看最小代码
-> 对照运行结果
-> 修改一个参数
-> 故意制造错误
-> 最后组合进上位机项目

例子 1：列出本机串口

文件：Program.cs


string[] ports = SerialPort.GetPortNames();
Array.Sort(ports);
foreach (string port in ports)
{
    Console.WriteLine(port);
}

运行结果或界面效果：


输出本机可用的 COM 口或设备路径

必须改一次： 拔插 USB 串口后再次运行比较。

例子 2：创建串口配置

文件：Program.cs


using var port = new SerialPort("COM3", 9600, Parity.None, 8, StopBits.One);
port.ReadTimeout = 1000;
port.WriteTimeout = 1000;
Console.WriteLine($"{port.PortName} / {port.BaudRate}");

运行结果或界面效果：


COM3 / 9600

必须改一次： 按设备手册改成 19200、Even。

例子 3：安全打开和关闭

文件：Program.cs


using var port = new SerialPort("COM3", 9600);
try
{
    port.Open();
    port.WriteLine("STATUS");
}
finally
{
    if (port.IsOpen) port.Close();
}

运行结果或界面效果：


串口打开后发送 STATUS，结束时关闭

必须改一次： 捕获 UnauthorizedAccessException 并显示端口被占用。

常见错误和修法

端口被其他软件占用
参数和设备不一致导致乱码或无响应
异常后没有关闭串口

修错顺序固定为：先看第一条异常和行号，再看输入数据，再看原始字节或状态，最后才怀疑框架。

小白重复敲写训练

不看上面的代码，重新敲“列出本机串口”。
不看上面的代码，重新敲“创建串口配置”。
不看上面的代码，重新敲“安全打开和关闭”。
完成改动任务：拔插 USB 串口后再次运行比较。
完成改动任务：按设备手册改成 19200、Even。
完成改动任务：捕获 UnauthorizedAccessException 并显示端口被占用。

每日小测

今天的知识在上位机里解决什么问题？
三个例子分别输入了什么，输出了什么？
如果运行结果不对，你第一步检查什么？
哪一段代码负责停止、超时或错误处理？

小测答案

答案不能只背一句话。回到三个例子，用代码中的变量、方法和输出逐项说明。能脱离页面说清楚，才算真的理解。

今日作业

新建空项目，不复制地重做三个例子。
每个例子都完成“必须改一次”。
故意制造一个错误，记录错误文字和修复办法。
把今天代码提交到自己的练习仓库。

作业验收

三个例子都能运行或显示预期界面。
能解释关键数据从哪里来、经过什么处理、最后去哪里。
失败时不会让程序无提示崩溃。
能说出今天内容如何进入“Avalonia 串口调试助手”。