おやじプログラマー日記

久々にRS232C通信、もといシリアルポートを使ったプログラムを作ったのですが、そこではまった話です。
最近は「RS232C」という規格名も変わったそうですが、「.NET」でのシリアルポートのコントロールも 以前VB6.0あたりで存在した、MSCOMMとは異なりだいぶ進化していました。
（いまどきシリアル通信でもみたいな感じですが、まだまだ需要があるのか、VS2013でもシリアルポートのコントロールは 標準で装備されています。）
最初に簡単なシリアルポートを使ったテストプログラムを作成したのですが、 実行させてみるとそこでいきなりのエラーが発生しました。 下図はプログラムのデバッグ時の画面です。 「有効ではないスレッド間の操作：コントロールが作成されたスレッド以外のスレッドからコントロール'TextBox1'がアクセスされました。」 のエラーが発生しました。

どうも、シリアルポートの受信イベントはフォームが作成された時のスレッドとは別のスレッドで動作する様です。 MSの以下のページによれば、 https://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/system.io.ports.serialport.datareceived%28v=vs.110%29.aspx

「DataReceived イベントは、データが SerialPort オブジェクトから受信されたときにセカンダリ スレッドで発生します。．．． 　メインの Form または Control で要素を変更する必要がある場合は、Invoke を使用して変更要求をポストバックします。これにより、適切なスレッドで処理が実行されるようになります。」 とあります。

■「シリアルポート」テストソース（バグのあるソース）
Public Class Form1 'フォームクローズイベント Private Sub Form1_FormClosed(ByVal sender As Object, ByVal e As System.Windows.Forms.FormClosedEventArgs) Handles Me.FormClosed 'シリアルポートのクローズ SerialPort1.Close() End Sub 'フォームロードイベント Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load With SerialPort1 'シリアルポートの設定 .PortName = "COM12" 'ポート名 .BaudRate = 9600 '通信速度指定 .Parity = IO.Ports.Parity.None 'パリティ指定 .DataBits = 8 'ビット数指定 .StopBits = IO.Ports.StopBits.One 'ストップビット指定 'シリアルポートのオープン .Open() End With End Sub 'シリアルポート受信イベント Private Sub SerialPort1_DataReceived(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs) Handles SerialPort1.DataReceived 'データ受信 Dim arrByte As Byte() = New Byte(SerialPort1.BytesToRead - 1) {} '受信バッファー内のデータのバイト数分 'SerialPort の入力バッファーからバイト数を読み取り SerialPort1.Read(arrByte, 0, arrByte.GetLength(0)) '受信バイト配列を文字列変換 Dim str As String = System.Text.Encoding.GetEncoding("SHIFT-JIS").GetString(arrByte) 'テキストBOXに文字列表示関数 DisplayText(str) End Sub 'テキストBOXに文字列表示関数 Private Sub DisplayText(ByVal strDisp As String) 'テキストBOXに文字列を追加 Me.TextBox1.Text &= strDisp End Sub '[Clear]ボタン処理 Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click Me.TextBox1.Text = "" End Sub End Class

結局、デリゲートを使ってInvoke命令で、表示処理を行えばよいことがわかりました。 それで、上記のプログラムでDataReceivedイベントを以下に変更しました。

■「DataReceivedイベント」部分を改良したソース（抜粋）
'シリアルポート受信イベント Private Sub SerialPort1_DataReceived(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs) Handles SerialPort1.DataReceived 'データ受信 Dim arrByte As Byte() = New Byte(SerialPort1.BytesToRead - 1) {} '受信バッファー内のデータのバイト数分 'SerialPort の入力バッファーからバイト数を読み取り SerialPort1.Read(arrByte, 0, arrByte.GetLength(0)) 'デリゲート生成 Dim dlg As New DisplayTextDelegate(AddressOf DisplayText) '受信バイト配列を文字列変換 Dim str As String = System.Text.Encoding.GetEncoding("SHIFT-JIS").GetString(arrByte) 'デリゲート関数をコールする Me.Invoke(dlg, New Object() {str}) End Sub 'Invokeメソッドで使用するデリゲート宣言 Delegate Sub DisplayTextDelegate(ByVal strDisp As String) '関数の実体 Private Sub DisplayText(ByVal strDisp As String) 'テキストBOXに文字列を追加 Me.TextBox1.Text &= strDisp End Sub

結果的に以下の様な表示になります。

シリアル通信は送信元が無いとデバッグができないので、仮想的にシリアルポートを2個作成し、 その2個をループバックできる様に仮想的に接続するフリーソフトがあります。 「com0com」というドライバツールで以下のURLからダウンロードできます。
http://sourceforge.net/projects/com0com/

このドライバをインストールすると、COM11、COM12が追加で生成されます。
COM12側の送信プログラムですが、通信テスト用に以下のフリーソフトを使いました。
「のん」さんといわれる方が作成された「RS232Cテストツール」です。
http://homepage2.nifty.com/nonnon/Download/Rs232cTool/index.html
この方はいろいろなフリーソフトを作成されている様です。使えるソフトが満載です。