第一节实现串口通讯的函数及串口编程简介

第一节实现串口通讯的函数及串口编程简介API函数不仅提供了打开和读写通讯端口的操作方法，还提供了名目繁多的函数以支持对串行通讯的各种操作。常用函数及作用下：函数名作用CreateFile打开串口GetCommState检测串口设置SetCommState设置串口BuilderCommDCB用字符串中的值来填充设备控制块GetCommTimeouts检测通信超时设置SetCommTimeouts设置通信超时参数SetCommMask设定被监控事件WaitCommEvent等待被监控事件发生WaitForMultipleObjects等待多个被监测对象的结果WriteFile发送数据ReadFile接收数据GetOverlappedResult返回最后重叠（异步）操作结果PurgeComm清空串口缓冲区,退出所有相关操作ClearCommError更新串口状态结构体,并清除所有串口硬件错误CloseHandle关闭串行口用WindowsAPI编写串口程序本身是有巨大优点的，因为控制能力会更强，效率也会更高。API编写串口，过程一般是这样的：1、创建串口句柄，用CreateFile；2、对串口的参数进行设置，其中比较重要的是波特率（BaudRate），数据宽度（BytesBits），奇偶校验（Parity），停止位（StopBits），当然，重要的还有端口号（Port）；3、然后对串口进行相应的读写操作，这时候用到ReadFile和WriteFile函数；4、读写结束后，要关闭串口句柄，用CloseFile。下面依次讲述各个步骤的过程。第二节创建串口句柄打开串口从字面上去理解，大家也可以发现CreateFile实际上表明Windows是把串口当作一个文件来处理的，所以它也有文件那样的缓冲区、句柄、读写错误等，不同的是，这个文件名字只有固定的几个（一般为四个），而且始终存在（EXSITING），而且在调用CreateFile的时候请注意它的参数。CreateFile函数原型如下：HANDLECreateFile(LPCTSTRlpFileName,DWORDdwDesiredAccess,DWORDdwShareMode,LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSecurityAttributes,DWORDdwCreationDisposition,DWORDdwFlagsAndAttributes,HANDLEhTemplateFile);lpFileName：指向一个以NULL结束的字符串，该串指定了要创建、打开或截断的文件、管道、通信源、磁盘设备或控制台的名字。当用CreateFile打开串口时，这个参数可用“COM1”指定串口1，用“COM2”指定串口2，依此类推。dwDesireAccess：指定对文件访问的类型，该参数可以为GENERIC_READ(指定对该文件的读访问权)或GENERIC_WRITE（指定该文件的写访问权）两个值之一或同时为为这两个值。用ENERIC_READ|GENERIC_WRITE则指定可对串口进行读写;dwShareMode：指定此文件可以怎样被共享。因为串行口不支持任何共享模式，所以dwShareMode必须设为０;lpSecurityAttributes定义安全属性，一般不用，可设为NULL。Win9x下该参数被忽略；dwCreationDistribution定义文件创建方式，对串口必须设为OPEN_EXISTING，表示打开已经存在的文件；dwFlagsAndAttributes为该文件指定定义文件属性和标志，这个程序中设为FILE_FLAG_OVERLAPPED，表示异步通信方式；hTemplateFile指向一个模板文件的句柄，串口无模板可言，设为NULL。在Windows9x下该参数必须为NULL。串口被成功打开时，返回其句柄，否则返回INVALID_HANDLE_value(0XFFFFFFFF)。上面说到了异步，那什么是异步呢？异步是相对同步这个概念而言的。异步，就是说，在进行串口读写操作时，不用等到I/O操作完成后函数才返回，也就是说，异步可以更快得响应用户操作；同步，相反，响应的I/O操作必须完成后函数才返回，否则阻塞线程。对于一些很简单的通讯程序来说，可以选择同步，这样可以省去很多错误检查，但是对于复杂一点的应用程序，异步是最佳选择。实例1：/******************example1.cpp******************************************//*lishaoan2009-06-29*****************************************************//*******************************************************/#includewindows.h#includestdio.h#includestdlib.hboolopenport(char*portname)//打开串口{HANDLEhComm;hComm=CreateFile(portname,//串口号GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,//允许读写0,//通讯设备必须以独占方式打开0,//无安全属性OPEN_EXISTING,//通讯设备已存在FILE_FLAG_OVERLAPPED,//异步I/O0);//通讯设备不能用模板打开if(hComm==INVALID_HANDLE_VALUE){CloseHandle(hComm);returnFALSE;}elsereturntrue;}voidmain(){boolopen;open=openport(com2);if(open)printf(opencomportsuccess);system(pause);}/**************************programend***************************************/实例2：/******************example2.cpp******************************************//*lishaoan2009-06-29*****************************************************//*******************************************************/#includewindows.h#includestdio.h#includestdlib.hboolopenport(char*portname)//打开串口{HANDLEhComm;hComm=CreateFile(portname,//串口号GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,//允许读写0,//通讯设备必须以独占方式打开0,//无安全属性OPEN_EXISTING,//通讯设备已存在0,//同步I/O0);//通讯设备不能用模板打开if(hComm==INVALID_HANDLE_VALUE){CloseHandle(hComm);returnFALSE;}elsereturntrue;}voidmain(){boolopen;open=openport(com2);if(open)printf(opencomportsuccess);system(pause);}/**************************programend***************************************/第三节设置串口在打开通信设备句柄后，常常需要对串行口进行一些初始化工作。这需要通过一个DCB结构来进行。DCB结构包含了诸如波特率、每个字符的数据位数、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。第一次打开串口时，串口设置为系统默认值，函数GetCommState和SetCommState可用于检索和设定端口设置的DCB(设备控制块)结构，该结构中BaudRate、ByteSize、StopBits和Parity字段含有串口波特率、数据位数、停止位和奇偶校验控制等信息。程序中用DCB进行串口设置时，应先调用API函数GetCommState，来获得串口的设置信息：GetCommState()用途：取得串口当前状态原型：BOOLGetCommState(HANDLEhFile,LPDCBlpDCB);参数说明：-hFile：串口句柄-lpDCB：设备控制块(DeviceControlBlock)结构地址。此结构中含有和设备相关的参数。此处是与串口相关的参数。由于参数非常多，当需要设置串口参数时，通常是先取得串口的参数结构，修改部分参数后再将参数结构写入。然后在需要设置的地方对dcb进行设置。串口有很多的属性，上面也已经介绍了一些最重要的参数。这里介绍数据结构DCB：typedefstruct_DCB{//dcbDWORDDCBlength;//DCB结构体大小DWORDBaudRate;//波特率DWORDfBinary:1;//是否是二进制，一般设置为TRUEDWORDfParity:1;//是否进行奇偶校验DWORDfOutxCtsFlow:1;//CTS线上的硬件握手DWORDfOutxDsrFlow:1;//DSR线上的硬件握手DWORDfDtrControl:2;//DTR控制DWORDfDsrSensitivity:1;DWORDfTXContinueOnXoff:1;DWORDfOutX:1;//是否使用XON/XOFF协议DWORDfInX:1;//是否使用XON/XOFF协议DWORDfErrorChar:1;//发送错误协议DWORDfNull:1;DWORDfRtsControl:2;DWORDfAbortOnError:1;DWORDfDummy2:17;WORDwReserved;WORDXonLim;//设置在XON字符发送之前inbuf中允许的最少字节数WORDXoffLim;//在发送XOFF字符之前outbuf中允许的最多字节数BYTEByteSize;//数据宽度，一般为8，有时候为7BYTEParity;//奇偶校验BYTEStopBits;//停止位数charXonChar;//设置表示XON字符的字符,一般是采用0x11这个数值charXoffChar;//设置表示XOFF字符的字符,一般是采用0x13这个数值charErrorChar;charEofChar;charEvtChar;WORDwReserved1;}DCB;我们真正在串口编程中用到的数据成员没有几个，在此仅介绍少数的几个常用的参数：DWORDBaudRate：串口波特率DWORDfParity：为1的话激活奇偶校验检查DWORDParity：校验方式，值0~4分别对应无校验、奇校验、偶校验、校验置位、校验清零DWORDByteSize：一个字节的数据位个数，范围是5~8DWORDStopBits：停止位个数，0~2分别对应1位、1.5位、2位停止位然后再末尾调用SetCommState就可以了，还是比较方便的。这样可不必构造一个完整的DCB结构。SetCommState()用途：设置串口状态，包括常用的更改串口号、波特率、奇偶校验方式、数据位数等原型：BOOLSetCommState(HANDLEhFile,LPDCBlpDCB);参数说明：-hFile:串口句柄-lpDCB：设备控制块(DeviceControlBlock)结构地址。要更改的串口参数包含在此结构中。然后调用SetCommMask,用来指定程序接收特定的串口事件,调用SetupComm函数,设置串口缓冲区大小:SetCommMask（）说明：用途：设