Python：Python中的虚拟串口设备

在本文中，我们将介绍Python中的虚拟串口设备。虚拟串口设备是一种模拟硬件串口的软件解决方案，它可以用于模拟串口通信，从而方便进行串口相关的开发和调试。

什么是虚拟串口设备？

虚拟串口设备是一种在软件层面上模拟硬件串口的解决方案。它通过创建一个虚拟的串行端口，并提供与硬件串口相似的接口和功能，包括数据的发送和接收、波特率设置、流控制等。虚拟串口设备常用于模拟串口通信、测试串口设备或驱动程序，以及在没有硬件串口的情况下进行串口相关的开发和调试。

Python中的虚拟串口设备

Python中有一些优秀的第三方库可以用来创建和管理虚拟串口设备。其中，pyserial是一个广泛使用的串口通信库，它不仅支持串口通信，还支持创建和管理虚拟串口设备。下面我们将以pyserial为例，介绍如何在Python中创建和使用虚拟串口设备。

安装pyserial库

首先，我们需要安装pyserial库。可以使用pip命令进行安装，具体操作如下：

pip install pyserial

创建虚拟串口设备

安装完pyserial库后，我们可以使用其提供的虚拟串口工具函数来创建虚拟串口设备。下面是一个简单的示例：

import serial.tools.list_ports

port = serial.tools.list_ports.comports()[0]  # 获取可用串口列表中的第一个串口
print(f"使用串口：{port.device}")

virtual_port = port.device + "-virtual"  # 添加后缀"-virtual"来创建虚拟串口

ser = serial.Serial(port.device, 115200, timeout=1)  # 打开真实串口
ser_virtual = serial.Serial(virtual_port, 115200, timeout=1)  # 创建虚拟串口

# 在真实串口发送数据
ser.write(b"Hello Serial Device!")

# 在虚拟串口接收数据
data = ser_virtual.read(20)
print(f"虚拟串口接收到的数据：{data.decode()}")

ser.close()
ser_virtual.close()

在上面的示例中，我们首先通过serial.tools.list_ports.comports()函数获取到当前可用的串口列表，然后选择其中的第一个串口作为真实串口。接着，我们通过在真实串口的设备路径上添加后缀”-virtual”来创建一个虚拟串口设备。然后，我们使用serial.Serial函数分别打开真实串口和虚拟串口，并进行数据的读写操作。

使用虚拟串口设备

创建了虚拟串口设备后，我们可以像使用真实串口一样使用它进行串口通信。下面是一个简单的示例：

import serial

ser_virtual = serial.Serial("COM1-virtual", 115200, timeout=1)  # 打开虚拟串口

# 在虚拟串口发送数据
ser_virtual.write(b"Hello Virtual Serial Device!")

# 在虚拟串口接收数据
data = ser_virtual.read(30)
print(f"虚拟串口接收到的数据：{data.decode()}")

ser_virtual.close()