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Win32串口编程(转发卡塔尔(قطر‎

Win32串口编程(转发卡塔尔(قطر‎

作者:操作系统    来源:未知    发布时间:2020-02-12 22:03    浏览量:

在品种开辟时相遇这么贰个对比古怪的主题素材:应用的有个别子线程中调用printf向debug串口输出log,当串口连接到PC的时候,没万分,风姿浪漫旦串口线与PC串口断开,则在自然时间内,该子线程会堵塞,但风流浪漫旦串口线风流倜傥再三再四上PC,梗塞肃清。开始估算可能是因为printf引致buffer满了现在阻塞此调用,因为printf输出内容比比较多时,非常的慢就卡住,而printf内容少之甚少时,这么些时间要长一些。这里作者只是推断,请教下论坛里的达人,有什么人知道原因,谢谢,在线等~~~

Win32串口编制程序

作者:韩耀旭

  在工业调节中,工控机(常常都依照Windows平台)平常须求与智能仪表通过串口举办通讯。串口通信方便易行,应用布满。
貌似情状下,工控机和各智能仪表通过HighlanderS485总线进行通讯。CRUISERS485的通讯情势是半双工的,只可以由作为主节点的工控PC机依第一批询网络上的各智能调控单元子节点。每趟通讯都以由PC机通过串口向智能调整单元发布命令,智能调节单元在收受到科学的通令后作出答复。
  在Win32下,能够利用三种编制程序方式实现串口通讯,其一是运用ActiveX控件,这种方法程序轻松,但欠灵活。其二是调用Windows的API函数,这种措施能够知晓地通晓串口通讯的编写制定,并且自由灵活。本文大家只介绍API串口通讯部分。
bb电子糖果派对,  串口的操作能够有两种操作形式:同步操作方式和重叠操作方法(又叫做异步操作方法)。同步操作时,API函数会梗塞直到操作完毕以往本事回去(在四线程方式中,纵然不会堵塞主线程,可是依然会堵塞监听线程);而重叠操作办法,API函数会及时回去,操作在后台举办,防止线程的隔开分离。

无论是这种操作情势,常常都因而七个步骤来达成:
(1) 张开串口
(2) 配备串口
(3) 读写串口
(4) 关门串口

(1) 张开串口

  Win32体系把公文的概念举行了扩张。无论是公事、通讯设施、命名管道、邮件槽、磁盘、如故调控台,都以用API函数CreateFile来开垦或创办的。该函数的原型为:

HANDLE CreateFile( LPCTSTR lpFileName,                  DWORD dwDesiredAccess,                  DWORD dwShareMode,                  LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes,                  DWORD dwCreationDistribution,DWORD dwFlagsAndAttributes,HANDLE hTemplateFile);
  • lpFileName:就要展开的串口逻辑名,如“COM1”;
  • dwDesiredAccess:钦赐串口访问的品种,能够是读取、写入或双边并列;
  • dwShareMode:钦定共享属性,由于串口无法共享,该参数必需置为0;
  • lpSecurityAttributes:引用安全性属性构造,缺省值为NULL;
  • dwCreationDistribution:创制标识,对串口操作该参数必需置为OPEN_EXISTING;
  • dwFlagsAndAttributes:属性描述,用于钦赐该串口是还是不是实行异步操作,该值为FILE_FLAG_OVECRUISERL应用程式ED,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需置为NULL;

同步I/O格局展开串口的亲自去做代码:

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0, //同步方式NULL);if(hCom==(HANDLE)-1){AfxMessageBox("打开COM失败!");return FALSE;}return TRUE;

重叠I/O张开串口的示范代码:

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

  在展开通信设备句柄后,平常需求对串口实行部分最初化配置职业。那亟需经过一个DCB构造来进展。DCB结构包罗了举个例子Porter率、数据位数、奇偶校验和甘休位数等新闻。在查询或配备串口的品质时,都要用DCB布局来作为缓冲区。
  平日用CreateFile张开串口后,能够调用GetCommState函数来获得串口的发端配置。要改正串口的构造,应该先改过DCB布局,然后再调用SetCommState函数设置串口。
  DCB构造包涵了串口的各种参数设置,上面仅介绍多少个该协会常用的变量:

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_14400DWORD 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—8BYTE 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;winbase.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#define CBR_56000           56000#define CBR_57600           57600#define CBR_115200          115200#define CBR_128000          128000#define CBR_256000          256000

GetCommState函数能够收获COM口的配备调控块,进而赢得有关参数:

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(   HANDLE hFile,    LPDCB lpDCB   );

而外在BCD中的设置外,程序日常还亟需设置I/O缓冲区的轻重缓急和过期。Windows用I/O缓冲区来暂存串口输入和出口的数目。假使通讯的速率较高,则应该安装超级大的缓冲区。调用SetupComm函数能够设置串行口的输入和输出缓冲区的深浅。

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,须求思忖超时难点。超时的效果是在钦命的时光内并未有读入或发送钦赐数量的字符,ReadFile或WriteFile的操作依然会终结。
  要询问当前的过期设置应调用GetCommTimeouts函数,该函数会填充三个COMMTIMEOUTS布局。调用SetCommTimeouts能够用某一个COMMTIMEOUTS构造的开始和结果来安装超时。
  读写串口的过期有二种:间隔超时和总超时。间距超时是指在收受时多个字符之间的最大时延。总超时是指读写操作总共开销的最大日子。写操作只援助总超时,而读操作二种超时均协助。用COMMTIMEOUTS构造可以规定读写操作的晚点。
COMMTIMEOUTS构造的定义为:

typedef struct _COMMTIMEOUTS {       DWORD ReadIntervalTimeout; //读间隔超时    DWORD ReadTotalTimeoutMultiplier; //读时间系数    DWORD ReadTotalTimeoutConstant; //读时间常量    DWORD WriteTotalTimeoutMultiplier; // 写时间系数    DWORD WriteTotalTimeoutConstant; //写时间常量} COMMTIMEOUTS,*LPCOMMTIMEOUTS;

COMMTIMEOUTS构造的成员都是纳秒为单位。总超时的总结公式是:
总超时=时间周详×供给读/写的字符数+时间常量 
举例说,要读入十三个字符,那么读操作的总超时的总结公式为:
读总超时=ReadTotalTimeoutMultiplier×10+ReadTotalTimeoutConstant 
能够看看:间距超时和总超时的装置是不相干的,那能够一本万利通讯程序灵活地设置各个超时。 

 

假使全部写超时参数均为0,那么就不行使写超时。如若ReadIntervalTimeout为0,那么就不选取读间距超时。假使ReadTotalTimeoutMultiplier 和 ReadTotal提姆eoutConstant 都为0,则不使用读总超时。假若读间距超时棉被服装置成MAXDWO宝马X5D何况读时间周密和读时间常量都为0,那么在读一回输入缓冲区的内容后读操作就立即重临,而无论是是不是读入了须要的字符。
  在用重叠格局读写串口时,虽然ReadFile和WriteFile在成功操作早先就恐怕回到,但超时仍是起效果的。在此种情状下,超时规定的是操作的成功时间,实际不是ReadFile和WriteFile的回来时间。
配备串口的自己要作为表率坚决守住规则代码:

SetupComm(hCom,1024,1024); //输入缓冲区和输出缓冲区的大小都是1024COMMTIMEOUTS TimeOuts;//设定读超时TimeOuts.ReadIntervalTimeout=1000;TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=500;TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=5000;//设定写超时TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=500;TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=2000;SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts); //设置超时DCB dcb;GetCommState(hCom,&dcb);dcb.BaudRate=9600; //波特率为9600dcb.ByteSize=8; //每个字节有8位dcb.Parity=NOPARITY; //无奇偶校验位dcb.StopBits=TWOSTOPBITS; //两个停止位SetCommState(hCom,&dcb);PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);

在读写串口此前,还要用PurgeComm(卡塔尔函数清空缓冲区,该函数原型:

BOOL PurgeComm(    HANDLE hFile,//串口句柄    DWORD dwFlags// 需要完成的操作   );

参数dwFlags钦赐要实现的操作,能够是下列值的整合:

PURGE_TXABORT  中断所有写操作并立即返回,即使写操作还没有完成。PURGE_RXABORT  中断所有读操作并立即返回,即使读操作还没有完成。PURGE_TXCLEAR  清除输出缓冲区PURGE_RXCLEAR  清除输入缓冲区

(3)、读写串口

咱俩使用ReadFile和WriteFile读写串口,上面是五个函数的扬言:

BOOL ReadFile(    HANDLE hFile,//串口的句柄        // 读入的数据存储的地址,    // 即读入的数据将存储在以该指针的值为首地址的一片内存区    LPVOID lpBuffer,    DWORD nNumberOfBytesToRead,// 要读入的数据的字节数        // 指向一个DWORD数值,该数值返回读操作实际读入的字节数    LPDWORD lpNumberOfBytesRead,        // 重叠操作时,该参数指向一个OVERLAPPED结构,同步操作时,该参数为NULL。    LPOVERLAPPED lpOverlapped    );BOOL WriteFile(    HANDLE hFile,//串口的句柄        // 写入的数据存储的地址,    // 即以该指针的值为首地址的nNumberOfBytesToWrite    // 个字节的数据将要写入串口的发送数据缓冲区。    LPCVOID lpBuffer,        DWORD nNumberOfBytesToWrite,//要写入的数据的字节数        // 指向指向一个DWORD数值,该数值返回实际写入的字节数    LPDWORD lpNumberOfBytesWritten,        // 重叠操作时,该参数指向一个OVERLAPPED结构,    // 同步操作时,该参数为NULL。    LPOVERLAPPED lpOverlapped    );

在用ReadFile和WriteFile读写串口时,不仅可以够协同实行,也足以重叠实行。在合营推行时,函数直到操作实现后才回来。那象征协同实施时线程会被封堵,进而造功效能裁减。在重叠执行时,就算操作还未成功,那七个函数也会马上回去,费时的I/O操作在后台实行。
  ReadFile和WriteFile函数是同步依然异步由CreateFile函数决定,要是在调用CreateFile创立句柄时钦赐了FILE_FLAG_OVEavancierL应用软件ED标识,那么调用ReadFile和WriteFile对该句柄进行的操作就应有是重叠的;假设未钦定重叠标志,则读写操作应该是一同的。ReadFile和WriteFile函数的同步还是异步应该和CreateFile函数相平等。
  ReadFile函数只要在串口输入缓冲区中读入钦点数量的字符,即使完事操作。而WriteFile函数不但要把钦赐数量的字符拷入到输出缓冲区,何况要等这么些字符从串行口送出去后才算实现操作。
  倘使操作成功,那多少个函数都回去TRUE。须要注意的是,当ReadFile和WriteFile重返FALSE时,不必然正是操作失利,线程应该调用GetLastError函数解析再次回到的结果。比方,在重叠操作时只要操作尚未产生函数就再次回到,那么函数就重临FALSE,並且GetLastError函数重临E牧马人RO普拉多_IO_PENDING。那表明重叠操作尚未产生。

 

同步格局读写串口比较轻巧,下边先例举同步形式读写串口的代码:

//同步读串口char str[100];DWORD wCount;//读取的字节数BOOL bReadStat;bReadStat=ReadFile(hCom,str,100,&wCount,NULL);if(!bReadStat){AfxMessageBox("读串口失败!");return FALSE;}return TRUE;//同步写串口char lpOutBuffer[100];DWORD dwBytesWrite=100;COMSTAT ComStat;DWORD dwErrorFlags;BOOL bWriteStat;ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);bWriteStat=WriteFile(hCom,lpOutBuffer,dwBytesWrite,& dwBytesWrite,NULL);if(!bWriteStat){AfxMessageBox("写串口失败!");}PurgeComm(hCom, PURGE_TXABORT|PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);

在重叠操作时,操作还未有到位函数就赶回。 

 

  重叠I/O非常灵活,它也得以兑现拥塞(举例大家得以安装应当要读取到二个数码能力开展到下一步操作)。有三种艺术能够等待操作完毕:后生可畏种方式是用象WaitForSingleObject那样的等待函数来等待OVETucsonL应用软件ED布局的h伊芙nt成员;另后生可畏种办法是调用GetOverlappedResult函数等待,后边将演示验证。
上面大家先轻松说一下OVERAV4L应用软件ED结交涉GetOverlappedResult函数:
OVERLAPPED结构
OVEOdysseyL应用程式ED构造包蕴了重叠I/O的后生可畏对消息,定义如下:

typedef struct _OVERLAPPED { // o      DWORD  Internal;     DWORD  InternalHigh;     DWORD  Offset;     DWORD  OffsetHigh;     HANDLE hEvent; } OVERLAPPED;

在运用ReadFile和WriteFile重叠操作时,线程要求创立OVELacrosseLAPPED布局以供那八个函数使用。线程通过OVEEvoqueL应用软件ED构造获得当前的操作境况,该组织最主要的积极分子是h伊夫nt。hEvent是读写事件。当串口使用异步通讯时,函数再次来到时操作或者还不曾完结,程序可以因而检查该事件获知是还是不是读写完成。
  当调用ReadFile, WriteFile 函数的时候,该成员会自动被置为无实信号状态;当重叠操作达成后,该成员变量会自动被置为有确定性信号状态。

GetOverlappedResult函数BOOL GetOverlappedResult(    HANDLE hFile,// 串口的句柄          // 指向重叠操作开始时指定的OVERLAPPED结构    LPOVERLAPPED lpOverlapped,        // 指向一个32位变量,该变量的值返回实际读写操作传输的字节数。    LPDWORD lpNumberOfBytesTransferred,        // 该参数用于指定函数是否一直等到重叠操作结束。    // 如果该参数为TRUE,函数直到操作结束才返回。    // 如果该参数为FALSE,函数直接返回,这时如果操作没有完成,    // 通过调用GetLastError()函数会返回ERROR_IO_INCOMPLETE。    BOOL bWait    );

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