시리얼 통신에서의 async await 사용 - C#

장비제어 프로그램의 기본은 통신입니다. 

연결된 디바이스에 따라 통신 인터페이스도 다양합니다. 그중에서도 통신의 가장 기본은 RS232 시리얼 통신 입니다. 

일반적으로 시리얼 통신은 속도도 느리고 많은 데이타를 처리하는 방식은 아니지만 경우에 따라서는 꽤 큰 데이타도 주고 받을 때가 있습니다. 작은 데이타라면 굳이 비동기 방식을 사용하지 않아도 되겠지만 큰 용량의 데이타를 처리할 때는 비동기 방식을 사용해야 할 필요도 있어서 테스트 삼아 한번 구현해 보았습니다. 

 

비동기 프로그래밍을 인터넷에 찾아 보면 대부분 웹 상에서 데이타를 받을때를 많이 설명합니다. 

제 블로그는 아무래도 장비제어를 위주로 설명을 하니 시리얼 통신을 예로 코드를 작성하였습니다. 

 

1. 외부 연결 디바이스 클래스 : 이 코드는 가상의 디바이스를 예를 들어 코딩한 것입니다. 

public class Devices
{
    private System.IO.Ports.SerialPort commPort ;

    public Devices(System.IO.Ports.SerialPort commPort)
    {
        this.commPort = commPort;
    }
    //-------------------------------------------------------------
    public int readData(ref char[] data)    // 디바이스의 데이타를 불러오기 위한 메서드 입니다. 
    {
        commPort.Write("Send your Data.");  // 데이타 송신 요청(이건 디바이스 마다 틀립니다.) 
        Thread.Sleep(5000);                 // 수신 대기 (모든 데이타가 수신될 때까지 대기)
        var receiveCount = commPort.Read(data, 0, data.Length);  // 수신된 데이타를 버퍼로 이동 

        return receiveCount;
    }
}

위의 ReadData 함수에서 Thread.Sleep(5000) 을 한 이유는 데이타 양이 많아서 모든 데이타가 수신될때 까지 오래 기다려야 하는 상황을 만들었습니다. 

 

2. MainForm

   * Main 화면에 Button 하나와 Label 하나를 올려 놓습니다. 

   * Main Form의 Load 이벤트를 구현합니다. 

   * Button 의 click 이벤트를 구현합니다. 

   * 구현된 Main 클래스 

public partial class frmMain : Form
{
    System.IO.Ports.SerialPort Comm5 = new System.IO.Ports.SerialPort();
    Devices device = new Devices(Comm5);

    public frmMain()
    {
        InitializeComponent();
    }

    private void frmMain_Load(object sender, EventArgs e)
    {
        // 통신 시리얼 포트 정의 
        Comm5.PortName = "COM5";
        Comm5.BaudRate = 9600;
        Comm5.Parity = System.IO.Ports.Parity.None;
        Comm5.StopBits = System.IO.Ports.StopBits.One;

        Comm5.Open();
    }

    private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        // 버튼을 클릭하면 디바이스에서 데이타를 수신합니다. 
        char[] data = new char[20];
        label1.Text = (await Task.Run(() => device.readData(ref data))).ToString();
    }
}

* private async void button1_Click(object sender, EventArgs e)   : 버튼 클릭 이벤트에 async 를 붙여 줍니다. 

* Task.Run 을 이용하여 await 를 붙여서 데이타 수신함수를 호출 합니다. 

 

* 비동기 방식을 사용하지 않으면 Thread.Sleep(5000)  이 발생되는 동안 UI 가 멈추게 됩니다. 

* 하지만 위와 같이 비동기 방식을 사용하면 UI 가 멈추지 않고 계속 동작이 되고 수신된 데이타가 다 들어 오면 결과가 Label에 출력이 됩니다.