串口通信Windows程序设计

1、Windows 程序设计工作环境硬件连接好的串口设备（虚拟串口软件VSPM） ， Visual Studio 2008基本知识1. 串口通信用行口通信，IDE, USB, RS232主要讲RS232g口，理论传输距离可以达到50m,实际应用只有15m左右，传输速度较慢，波特率 115200bps时，速度才有14KB/S2. 串口通信传输方式a） 异步传输：异步传输将比特分成小组进行传送，小组可以是 8 位的 1 个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。双机通讯需要设定开始位，数据位， 校验位， 停止位， 双机不需要同步时钟，速率慢。b） 同步传输

2、：数据以帧的形式发送，双机时钟必须同步，否则会出现传输错误，速度比异步传输快。三 Windows 串口程序设计基础在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。我们只介绍API串口通信部分。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）；而异步操作方式，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 .打开用口2

3、 .配置串口3 .读写串口4 .关闭串口(1)打开用口HANDLE CreateFile ( LPCTSTR IpFileName , DWORD dwDesiredAccess , DWORD dwShareMode , LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes,DWORD dwCreationDistribution,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

4、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，

5、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 打开串口的示例代码：HANDLE hCom;/全局变量，串口句柄hCom =CreateFile（"COM1", /COM1 口GENER

6、IC_READ|GENERIC_WRITE, / 允许读和写0, /独占方式NULL,OPEN_EXISTING , /打开而不是创建重叠方式FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED, /NULL）;if（hCom =INV ALID_HANDLE_V ALUE）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

7、位数等信息。typedef struct _DCBDWORD BaudRate; /波特率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 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;波特率

8、为以下值：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_14400GetCommState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

9、的设备控制块：BOOL SetCommState(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函数可以设置用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）);设置超时，用到结构COMMTIMEOUT

10、Stypedef 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;在读写串口之前，还要用 PurgeComm()S数清空缓冲区:BOOL PurgeCom

11、m(HANDLE hFile, /串口句柄DWORD dwFlags / 需要完成的操作);参数dwFlags指定要完成的操作，可以是下列值的组合：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青除输出缓冲区PURGE_RXCLEAR青除输入缓冲区(3) 读写串口使用ReadFile和WriteFile读写串口，下面是两个函数的声明：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

12、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。LP

13、CVOID 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);(4) 关闭串口利用API函数关闭串口非常简单，只需使用CreateFile函数返回的句柄作为参数调用CloseHandle即可：BOOL CloseHandle(HANDLE hObject; /handle to ob

14、ject to close);实例新建基于对话框的工程 SerialRS232在主对话框窗口上添加两个按钮，ID分 别为IDC_SEN前IDC_RECEIVE标题分别为“发送”和“接收”；添加一个静态 文本框IDC_DISP用于示用口接收到的内容；添加一 Edit文本框IDC_SENDTEXT 用于输入要发送的数据在RS485CommDlg.cp位件中添加全局变量：HANDLE hCom;/全局变量，串口句柄在SerialRS232Dlg.cp仪件中的OnInitDialog()函数添加如下代码：/ TODO: Add extra initialization herehCom=CreateF

15、ile("COM1",/COM 口，对应需要操作的串口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;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

16、=MAXDWORD;TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0;TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=0;/设定写超时TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=100;TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=500;SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts);DCB dcb;GetCommState(hCom,&dcb);dcb.BaudRate=9600; /波特率为9600dcb.ByteSize=8; /每个字节有8 位dcb.P

17、arity=NOPARITY ; /无奇偶校验位dcb.StopBits=TWOSTOPBITS; / 两个停止位SetCommState(hCom,&dcb);PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);分别双击IDC_SEN改钮和IDC_RECEIV按钮，添加两个按钮的响应函数:void SerialRS232Dlg:OnSend()/ TODO: Add your control notification handler code hereCString str;GetDlgItem(IDC_SENDTEXT)->GetWindo

18、wText(str);DWORD dwBytesWrite=(DWORD)str.GetLength();char* lpOutBuffer=str.GetBuffer(dwBytesWrite);COMSTAT ComStat;DWORD dwErrorFlags;BOOL bWriteStat;ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);bWriteStat = WriteFile(hCom,lpOutBuffer,dwBytesWrite,&dwBytesWrite,NULL);if (!bWriteStat)AfxMessageBox(&qu