VC++串口通信编程

更新时间:2023-07-22 19:46:18 阅读: 评论:0

在工业控制中,工控机(一般都基于Windows平台)经常需要与智能仪表通过串口进行通信。串口通信方便易行,应用广泛。
一般情况下,工控机和各智能仪表通过RS485总线进行通信。RS485的通信方式是半双工的,只能由作为主节点的工控PC机依次轮询网络上的各智能控制单元子节点。每次通信都是由PC机通过串口向智能控制单元发布命令,智能控制单元在接收到正确的命令后作出应答。
  在Win32下,可以使用两种编程方式实现串口通信,其一是使用ActiveX控件,这种方法程序简单,但欠灵活。其二是调用Windows的API函数,这种方法可以清楚地掌握串口通信的机制,并且自由灵活。本文我们只介绍API串口通信部分。
  串口的操作可以有两种操作方式:同步操作方式和重叠操作方式(又称为异步操作方式)。同步操作时,API函数会阻塞直到操作完成以后才能返回(在多线程方式中,虽然不会阻塞主线程,但是仍然会阻塞监听线程);而重叠操作方式,API函数会立即返回,操作在后台进行,避免线程的阻塞。
无论那种操作方式,一般都通过四个步骤来完成:
(1) 打开串口
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(2) 配置串口
(3) 读写串口
(4) 关闭串口
(1) 打开串口
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  Win32系统把文件的概念进行了扩展。无论是文件、通信设备、命名管道、邮件槽、磁盘、还是控制台,都是用API函数CreateFile来打开或创建的。该函数的原型为:
HANDLE CreateFile( LPCTSTR lpFileName,
                  DWORD dwDesiredAccess,
                  DWORD dwShareMode,
                  LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes,网络女主播
                  DWORD dwCreationDistribution,
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DWORD dwFlagsAndAttributes,
HANDLE hTemplateFile);
lpFileName:将要打开的串口逻辑名,如“COM1”;
dwDesiredAccess:指定串口访问的类型,可以是读取、写入或二者并列;
dwShareMode:指定共享属性,由于串口不能共享,该参数必须置为0;
lpSecurityAttributes:引用安全性属性结构,缺省值为NULL;
dwCreationDistribution:创建标志,对串口操作该参数必须置为OPEN_EXISTING;
dwFlagsAndAttributes:属性描述,用于指定该串口是否进行异步操作,该值为FILE_FLAG_OVERLAPPED,表示使用异步的I/O;该值为0,表示同步I/O操作;
hTemplateFile:对串口而言该参数必须置为NULL;
同步I/O方式打开串口的示例代码:
HANDLE hCom;  //全局变量,串口句柄
hCom=CreateFile("COM1",//COM1口
  GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //允许读和写
初一上学期数学  0, //独占方式
  NULL,
  OPEN_EXISTING, //打开而不是创建
  0, //同步方式
  NULL);
if(hCom==(HANDLE)-1)
{
  AfxMessageBox("打开COM失败!");
  return FALSE;
}
return TRUE;
重叠I/O打开串口的示例代码:
HANDLE hCom;  //全局变量,串口句柄
hCom =CreateFile("COM1",  //COM1口
            GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //允许读和写
            0,  //独占方式
            NULL,
            OPEN_EXISTING,  //打开而不是创建
            FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED, //重叠方式
            NULL);
if(hCom ==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
  AfxMessageBox("打开COM失败!");
  return FALSE;
}
    return TRUE;
(2)、配置串口
  在打开通讯设备句柄后,常常需要对串口进行一些初始化配置工作。这需要通过一个DCB结构来进行。DCB结构包含了诸如波特率、数据位数、奇偶校验和停止位数等信息。
在查询或配置串口的属性时,都要用DCB结构来作为缓冲区。
  一般用CreateFile打开串口后,可以调用GetCommState函数来获取串口的初始配置。要修改串口的配置,应该先修改DCB结构,然后再调用SetCommState函数设置串口。
  DCB结构包含了串口的各项参数设置,下面仅介绍几个该结构常用的变量:
typedef struct _DCB{
  ………
  //波特率,指定通信设备的传输速率。这个成员可以是实际波特率值或者下面的常量值之一:
  DWORD BaudRate;
CBR_110,CBR_300,CBR_600,CBR_1200,CBR_2400,CBR_4800,CBR_9600,CBR_19200, CBR_38400,
CBR_56000, CBR_57600, CBR_115200, CBR_128000, CBR_256000, CBR_14400
DWORD fParity; // 指定奇偶校验使能。若此成员为1,允许奇偶校验检查
  …
BYTE ByteSize; // 通信字节位数,4—8
BYTE Parity; //指定奇偶校验方法。此成员可以有下列值:
EVENPARITY 偶校验    NOPARITY 无校验
MARKPARITY 标记校验  ODDPARITY 奇校验
BYTE StopBits; //指定停止位的位数。此成员可以有下列值:
ONESTOPBIT 1位停止位  TWOSTOPBITS 2位停止位
ONE5STOPBITS  1.5位停止位
  ………
  } DCB;
winba.h文件中定义了以上用到的常量。如下:
#define NOPARITY            0
#define ODDPARITY          1
#define EVENPARITY          2
#define ONESTOPBIT          0
#define ONE5STOPBITS        1
#define TWOSTOPBITS        2
#define CBR_110            110
#define CBR_300            300
#define CBR_600            600
#define CBR_1200            1200
#define CBR_2400            2400
#define CBR_4800            4800
#define CBR_9600            9600
#define CBR_14400          14400
#define CBR_19200          19200
#define CBR_38400          38400
痛风的菜谱#define CBR_56000          56000
水浒传梗概
#define CBR_57600          57600
#define CBR_115200          115200
#define CBR_128000          128000
#define CBR_256000          256000
GetCommState函数可以获得COM口的设备控制块,从而获得相关参数:
BOOL GetCommState(
  HANDLE hFile, //标识通讯端口的句柄
  LPDCB lpDCB //指向一个设备控制块(DCB结构)的指针
  );
SetCommState函数设置COM口的设备控制块:
BOOL SetCommState(
june简写  HANDLE hFile,
  LPDCB lpDCB
  );
  除了在BCD中的设置外,程序一般还需要设置I/O缓冲区的大小和超时。Windows用I/O缓冲区来暂存串口输入和输出的数据。如果通信的速率较高,则应该设置较大的缓冲区。调用SetupComm函数可以设置串行口的输入和输出缓冲区的大小。
BOOL SetupComm(
    HANDLE hFile, // 通信设备的句柄
    DWORD dwInQueue, // 输入缓冲区的大小(字节数)
    DWORD dwOutQueue // 输出缓冲区的大小(字节数)
  );
  在用ReadFile和WriteFile读写串行口时,需要考虑超时问题。超时的作用是在指定的时间内没有读入或发送指定数量的字符,ReadFile或WriteFile的操作仍然会结束。
  要查询当前的超时设置应调用GetCommTimeouts函数,该函数会填充一个COMMTIMEOUTS结构。调用SetCommTimeouts可以用某一个COMMTIMEOUTS结构的内容来设置超时。
  读写串口的超时有两种:间隔超时和总超时。间隔超时是指在接收时两个字符之间的最大时延。总超时是指读写操作总共花费的最大时间。写操作只支持总超时,而读操作两种超时均支持。用COMMTIMEOUTS结构可以规定读写操作的超时。
COMMTIMEOUTS结构的定义为:
typedef struct _COMMTIMEOUTS { 

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