计算机网络课程设计

1、计算机网络课程设计串口通信实验报告课程名称：计算机网络课程性质：实践课专业班级：08级 信科一班姓名：杨键学号：200830760121指导老师：蔡贤资1. 前言双机互联程序通过串口在两台计算机之间建立连接，本程序1利用.net平台提供的serialPort控件实现串口通信；程序2利用windows api 类实现串口通信。2. 程序设计的内容概述2.1 题目及目的题目：串口通信程序设计目的：实现串口通讯。3. 程序设计的基本思想3.1 问题需求分析 程序使得两台用RS232相连的计算机可以进行信息交互。3.2 总体设计 3.2.1 界面布局本实验的界面主要包括两个，分别是主界面和一个设置串口

2、数据的界面。在visual c+中，只要用鼠标添加控件，相关c+代码就可以自动生成。运用visual c+中的对话框资源IDD_SERIALAPP_DIALOG设计主界面，插入相关控件，得到界面截图如下：再创建一个对话框，命名为IDD_CONFIGDIALOG，插入相关控件，得到设置串口数据的界面，截图如下：3.2.2 方法设计本程序使用API函数编制一个通用的多串口多线程CSerialPortEx类，并在该类基础上实现一个较完整的串口通信协议（SPCP）。同时，编写了双机互联程序的7个类，分别为CSerialAppApp、CSerialPortEx、CConfigDlg、CSerialApp

3、Dlg、CExpandingDialog、CShowWnd、CInputWnd类。其中，CSerialAppApp类由Appwizard实现，CSerialPortEx类负责底层串口通信功能，CConfigDlg类负责修改串口通信参数，CSerialAppDlg类为程序的主控类，主界面、串口协议与程序逻辑均由该类实现，它继承自CExpandingDialog，CExpandingDialog是CDialog的派生类，负责文件传输部分界面的显示和隐藏，CShowWnd和CInputWnd类都是由CRichEdit类派生的，分别负责双方聊天信息的显示和发送短信息的输入。3.3 设计思想 本程序使用

4、API函数编制一个通用的多串口多线程CSerialPortEx类，并在该类基础上实现一个较完整的串口通信协议（SPCP）。SPCP设计思想基于帧传输方式，即在向串口发送数据时是一帧一帧地发送。对于上层应用来说，应用程序发送和接受的都是流式，如果应用程序需要解释上层协议的话，它将重新拼装这些新数据。为保证可靠的传输，在开始传输前，通过握手建立连接（类似TCP/IP协议）；在每一帧的传输中，采用发送/应答/重连/失败方式。3.4 编程工具visual c+4. 系统分析与设计编写该系统的架构方式大概如下：接收端应用程序发送端应用程序应用程序之间数据交互CSerialportExWindows 95

5、/NT通信底层文件传输短信息其他SPCP串口通信协议内部缓冲区(接收及发送)CSerialportExWindows 95/NT通信底层文件传输短信息其他SPCP串口通信协议内部缓冲区(接收及发送)PC串口PC串口串口线该系统的重点是运用visual c+设计并实现CSerialportEx类和SPCP。4.1 编写串口通信底层类本程序运用visual c+编写一个通信类CSerialPortEx,设置一个异步方式操作串口。CSerialPortEx类是在CSerialPort类基础上设计的。以下介绍的就是CSerialPortEx类的基本设计流程。CSerialPortEx类的实现要建立头文

6、件码见源程序。编写通信类CSerialPortEx的基本步骤如下：a、 建立Event: 本步骤主要是在串口初始化函数CSerialPortEx：InitPort内实现的。b、 设计打开串口代码本步骤在串口初始化函数CSerialPortEx：InitPort内实现的。c、 设置串口参数本步骤在串口初始化函数CSerialPortEx：InitPort内实现的。这里需要设置的参数有串口DCB结果的配置，还有事超时时间和串口状态事件，超时时间由SetCommTimeouts设置，串口状态事件由SetCommMask指定。d、 创建串口主（监视）线程本步骤中线程创建在CSerialPortEx:S

7、tartMonitoring内实现，线程实现函数为CSerialPortEx:CommThread.串口主线程监视写（m_hWriteEvent）、关闭（m_hShutdownEvent）和串口通信状态事件（m_ov.hEvent,包括数据到达串口事件），并调用相应函数处理这些事件。 在串口主线程内将使用WaitCommEvent检测线路状态，使用WaitForMultipleObjects监视上述3个类事件。e、 读写数据 CSerialPortEx提供了两种读数据的方式，本实验利用的是显式调用。f、 关闭串口本步骤在CSerialPortEx：StopMonitoring中实现4.2 编写

8、CSerialAppDlg类CSerialAppDlg类为程序的主控类，与程序主界面对话框关联。CSerialAppDlg的实现要建立在头文件（1） 添加包含文件、宏与全局变量定义首先为SerialAppDlg.h添加包含文件，以便使用定义在其他文件中的类和变量。再为串口通信协议（SPCP）添加宏与全局变量定义。（2） 更改CSerialAppDlg的父类由AppWizard自动生成的CSerialAppDlg的父类是CDialog类，可以直接将SerialAppDlg.h和SerialAppDlg.cpp文件中所有的”CDialog”替换为“CExpandingDialog”。（3） 添加成

9、员变量（4） 添加初始化与终止处理（5） 添加消息响应函数（6） 添加SPCP串口通信协议支持4.3 编写CConfigDlg类该类是负责修改串口参数的，与程序端口设置对话框关联。（1） 添加成员变量添加DCB结构变量m_dcb,负责接收函数中同类型参数，并初始化各串口参数（2） 初始化处理（3） 源代码5. 运行结果及分析5.1 程序运行情况截图5.2 程序说明与结果分析从运行结果可以看到，进入系统时先设置好串口数据，然后双方都点击打开串口按钮，就可以在下方的对话框里打入信息，而上方的框就显示你发送或接受到的信息。主界面右方是文件传输，如果需要发送文件，必须选中“发送文件”单选框，在其下的编辑框内填入文件路径或点击编辑框右部的按钮选择路径，然后单击“开始传输”按钮。要接收文件时，操作步骤也是大同小异。不过传输的文件不能过大，否则会传输的速率很慢，甚至出现卡死系统的现象。6. 总结本双机互联程序示范了如何使用API函数编写一个通用的多串口多线路CSerialPortEx类，并在该类基础上实现了一个较为完整的串口通信协议，完成了建立在该协议上的两种简单应用：信息交换（文本信息和二进制数据信息）和通过串口实现聊天、文件(文本文件