硬件工程师-推荐一些极度好用的工具或软件

工具串口

川楠

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发布时间: 2020-01-02

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在做单片机开发的时候，如果有一个趁手的工具，那开发起来，是极爽的。
从业有好几年了，将我平常用感觉到十分好用的软件和工具整理了下，分享给大家，有喜欢的小伙伴，拿走不谢。

**一、推荐工具——自制的硬件串口监视设备**
直接上图：
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/c1649697877b2fc16492efa64ec71f5f.jpg)
不要一听到串口监视，就会说，我有串口监视软件，干嘛还自己这么辛苦的焊接这个丑陋的模块。当你两个串口设备调试的时候，比如单片机+串口WIFI模块，这个串口监视软件就没法用了吧，就是这个模块表现的时候了。
这个模块由两部分组成，一个是USB转TTL模块，这个是成品；另一个是由逻辑门芯片，将RX与TX的信号进行了“相与”（相当于将TX和RX引脚上的电平进行了合并）。
这个电路比较简单，我就自己手工焊了，也不需要量产，拿个洞洞板就搞定。我用的是SN74LS00DR芯片，一个与非门，所以电路稍微复杂，但是原理是一样的，电路如下：
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/542c097afa38b23a5d253c6b21c41ca6.jpg)
最后在配合上一个普通的串口调试助手软件、设备好合适的波特率以及数据格式，你就可以看到发送的内容了。
当然：从原理上就能知道，这个模块只适合半双工通讯，全双工不行哦。但是单片机开发，一般都是半双工的，所以这个模块能胜任绝大多是的工作。

不要怀疑能不能用，本人亲测，绝对可行，115200波特率测试毫无压力！

**二、推荐软件-串口调试助手	**
串口调试助手我也用过很多，PortHelper是我本次推荐的，这个串口调试助手我用了很多年，主要是没有什么弹窗广告，绿色安装、功能也丰富、网络调试、数据校验这些功能我用的比较多。
能自动识别和加载串口端口号。拔出串口设备之后，也不会有弹窗。虽然这个软件也有串口监视功能，但是体验不怎么好，有的电脑上行，有的电脑上不行，这个要看缘分（之前我XP系统上倒是用成功了，WIN7-32位也没问题，但是64位好行不行，win10 我就没有在试了）。
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/19dc57220a374ce843d6a97bf7515f95.jpg)

**三、推荐软件-山外多功能调试助手	**
由于习惯的问题，我平时用PortHelper串口调试助手比较多，但是为什么推荐山外多功能调试助手？应为他有一个—串口绘图功能，这个就是我为什么推荐的原因了。
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/007f99852a4dcce3ae1e2abf624f5605.jpg)
只要串口数据按照通信协议的格式为：[CMD] [~CMD][…数据…][~ CMD] [CMD]
虚拟示波器的 CMD 为 3，即一次图像传输的通信协议为：[0x03] [0xFC][…数据…][0xFC][0x03]。
[…数据…] 是一次的波形。不同的波形数量和数据类型，数据的长度就不相同。假设是5 个通道，uint8_t 类型（unsigned char），那么数据就是 5 个字节，从左往右是波形 1 到波形 5 的波形数据。
下位机发送一次波形时，先发送帧头：0x03,0xFC，接着发送全部波形的数据，最后发送帧尾：0xFC,0x03 完成一次波形发送。
其实这个串口调试助手也很优秀，和PortHelper一样，没有什么弹窗启动也快，绿色安装。在调试PID、绘制波形的时候，可以像示波器使用一样，调整波形的幅度和时间间隔，绝对是利器。

当然，如果感兴趣的朋友也可以研究下SerialChart，这个软件我是早期使用的，唯一的缺点就是波形标尺不够直观，能看到波形的走势，但是波形的幅度表示的就是差些火候了。

**四、推荐软件-串口监视软件Device Monitoring Studio**
很多的串口监视软件，要么对32位或者64位系统的支持不够完善，要么就是需要购买，网上的破解版很难用。
这个软件功能多，支持数据处理、过滤、网络监控、USB监控、串行监控、MODBUS发送、协议、脚本用起来也十分的稳定。不过我用的比较多的是串口监控。感觉还是有点大材小用。
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/cd3e09c5029e36db896ef573bfd10070.jpg)
串口监控的使用方式大致如下图所示：
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/ae3500f9c05e718086989be602bede45.jpg)
点击Start后，就进入监视页面。非常容易上手。不会用的话，百度一下就知道了。

**五、推荐软件-自定义串口协议调试软件Docklight**
串口开发，不论自定义协议还是比较通用协议，最后都是需要一个上位机软件，进行发送、接收解析命令的，但是很多的时候，上位机不可能是一开始就写好的，所以通常的做法是，将协议数据使用一个记事本写好，一条一条的复制粘贴到串口调试助手上，然后发送出去。
但是，当你用了Docklight这个软件之后，就不需要了你如此的麻烦了。你可以将所以的协议封装到下图左边的窗口上，点击“->”就可以发送命令了。
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/7859bfc342fc6b60f7859ab1bc31c26d.jpg)
使用这个软件，首先需要建立串口连接：双机左图标示的位置，选择好合适的串口，设置好通讯参数。
  ![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/1d5d572ea5c81ed651d8131bd1a44993.jpg)
然后依次录入协议指令，由于我的通讯协议使用的是HEX格式，所以需要设置HEX格式，当然ASCII码也是支持的，如下图所示。
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/2b22fab27c97eb999a0b817cc4169a2a.jpg)
当然，也可以多录入几条命令。
最后点击开始，就可以依次发送命令，蓝色的是我给设备发送的数据帧，红色的是设备收到数据帧之后返回的数据。
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/df7e091ca5e4f18eabf302a0abac0226.jpg)
是不是可以代替一个上位机了？只是数据显得不够直观，但是在开发调试阶段，是完全够用了。

**六、推荐软件-MODBUS软件ModScan32**
安富莱的MODBUS调试助手，比较适合开发MODBUS协议，但是对于一个MODBUS设备，如何去验证调试和使用它，有没有一个比较通用的软件，可以省去我自己手动组装帧、计算CRC验证码的工作？
ModScan32，就可以很好的解决这个问题。就以我手上的一个MODBUS驱动器为例吧！
首先建立串口连接：
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/fea52eea736332b7e1b4d1a990710fbf.jpg)
驱动器的寄存器地址如下图（这里我仅截取部分寄存器做说明）：
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/13820acb618e62b8986364bd0ce64567.jpg)
在ModScan32软件上设置读取寄存器范围：新建、设置寄存器地址、设备地址、数据长度等参数。
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/f6a989f524e5838244041103ec4a2449.jpg)
图片上灰色部分为寄存器地址上对应的 寄存器数值，
48193：<  0 > ;  表示0x2000寄存器数据位0 
48194：<  0 > ;  表示0x2001寄存器数据位0 ，当前转速为0
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/e35dd6c9ebd9eb5af402444039b65990.jpg)
这样寄存器的值就修改了。
在新建一个窗口，查看0x3006寄存器电机的实际转速
![](https://cf03.ickimg.com/bbsimages/201912/edaf2c4d159b7b7fa291e1bc58744883.jpg)
怎么样？是不是感觉到十分的方便？

**最后**
我将这些软件整理了下，上传，感兴趣的朋友可以下载试试。
PortHelper单片机多功能调试助手
https://www.icxbk.com/download/detail/48597.html

山外调试工具
https://www.icxbk.com/download/detail/48598.html

Device Monitoring Studio串口抓包工具-64位
https://www.icxbk.com/download/detail/48594.html

Docklight德国串口助手
https://www.icxbk.com/download/detail/48595.html

ModScan32
https://www.icxbk.com/download/detail/48596.html

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川楠擅长:单片机综合应用硬件设计

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