串口通讯编程一日通1（整合资料）

串口是常用的计算机与外部串行设备之间的数据传输通道，由于串行通信方便易行，所以应用广泛。

本文以VC++为平台进行串口通信编程

串口通讯在VC++下实现方式有很多，控件自然是最简单话的方式了，但由于控件只支持对话框程序，有些场合又不需要对话框，所以用Windows API实现是比较好的方式

串行通信的操作方式

1.同步方式

同步方式中，读串口的函数试图在串口的接收缓冲区中读取规定数目的数据，直到规定数目的数据全部被读出或设定的超时时间已到时才返回

COMMTIMEOUTS timeOver;//COMMTIMEOUTS结构用于设置读写函数的等待时间。
memset(&&timeOver,0,sizeof(timeOver));
DWORD timeMultiplier,timeConstant;
timeOver.ReadTotalTimeoutMultiplier=timeMultiplier;
timeOver.ReadTotalTimeoutConstant=timeConstant;
SetCommTimeouts(hComport,&&timeOver);
……
ReadFile(hComport,//串口句柄
           inBuffer,//缓冲
           nWantRead,//每次调用ReadFile时，函数试图读出的字节数
           &&nRealRead,//实际读出的字节数
             NULL);//代表ReadFile将采用同步文件读写的方式

COMMTIMEOUTS timeOver;//COMMTIMEOUTS结构用于设置读写函数的等待时间。 memset(&&timeOver,0,sizeof(timeOver)); DWORD timeMultiplier,timeConstant; timeOver.ReadTotalTimeoutMultiplier=timeMultiplier; timeOver.ReadTotalTimeoutConstant=timeConstant; SetCommTimeouts(hComport,&&timeOver); …… ReadFile(hComport,//串口句柄 inBuffer,//缓冲 nWantRead,//每次调用ReadFile时，函数试图读出的字节数 &&nRealRead,//实际读出的字节数 NULL);//代表ReadFile将采用同步文件读写的方式

如果所规定的待读取数据的数目nWantRead较大且设定的超时时间也较长，而接收缓冲区中数据较少，则可能引起线程阻塞。解决这一问题的方法是检查COMSTAT结构的cbInQue成员，该成员的大小即为接收缓冲区中处于等待状态的数据的实际个数。如果令nWantRead的值等于COMSTAT.cbInQue，就能较好地防止线程阻塞。

2.查询方式

查询方式，即一个进程中的某一线程定时地查询串口的接收缓冲区，如果缓冲区中有数据，就读取数据；若缓冲区中没有数据，该线程将继续执行，因此会占用大量的CPU时间，它实际上是同步方式的一种派生。

COMMTIMEOUTS timeOver;
memset(&&timeOver,0,sizeof(timeOver));
timeOver.ReadIntervalTimeout=MAXWORD;//注意和同步方式不同的地方
SetCommTimeouts(hComport.&&timeOver);
……
ReadFile(hComport.
        inBuffer.
        nWantRead.
         &&nRealRead,
          NULL);//代表ReadFile将采用同步文件读写的方式

COMMTIMEOUTS timeOver; memset(&&timeOver,0,sizeof(timeOver)); timeOver.ReadIntervalTimeout=MAXWORD;//注意和同步方式不同的地方 SetCommTimeouts(hComport.&&timeOver); …… ReadFile(hComport. inBuffer. nWantRead. &&nRealRead, NULL);//代表ReadFile将采用同步文件读写的方式

除了COMMTIMEOUTS结构的变量timeOver设置不同外，查询方式与同步方式在程序代码方面很类似，但二者的工作方式却差别很大。尽管ReadFile采用的也是同步文件读写方式，但由于timeOver的区间超过时间设置为MAXWORD，所以ReadFile每次将读出接收队列中的所有处于等待状态的数据，一次最多可读出nWantRead个字节的数据。

3.异步方式

异步方式中，利用Windows的多线程结构，可以让串口的读写操作在后台进行，而应用程序的其他部分在前台执行。

OVERLAPPED wrOverlapped;
COMMTIMEOUTS timeOver;
memset(&&timeOver.0.sizeof(timeOver));
DWORDtimeMultiplier,timeConstant;
timeOver.ReadTotalTimeoutMultiplier=timeMultiplier;
timeOver.ReadTotalTimeoutConstant=timeConstant;
SetCommTimeouts(hComport,&&timeOver);
wrOverlapped.hEvent=CreateEvent(NULL.TRUE,FALSE,NULL);//创建事件句柄
……
ReadFile(hComport,
           nBuffer,
           nWantRead,
           &&nRealRead,
           &&wrOverlapped);//异步方式并且与事件联系上
/*由于采用了异步方式，所以它只返回数据是否已开始读入的状态，并不返回实际的读入数据，即ReadFile中的nRealRead无效*/

//实际读入的数据是由GetOverlappedResult函数返回的
GetOverlappedResult(hComport,
                &&wrOverlapped,
                && nRealRead,
                    TRUE);
/*表示它等待异步操作结束后才返回到应用程序，此时，GetOverlappedResult函数与WaitForSingleObject函数等效。*/
……
ResetEvent(wrOverlapped.hEvent);//释放事件句柄

OVERLAPPED wrOverlapped; COMMTIMEOUTS timeOver; memset(&&timeOver.0.sizeof(timeOver)); DWORDtimeMultiplier,timeConstant; timeOver.ReadTotalTimeoutMultiplier=timeMultiplier; timeOver.ReadTotalTimeoutConstant=timeConstant; SetCommTimeouts(hComport,&&timeOver); wrOverlapped.hEvent=CreateEvent(NULL.TRUE,FALSE,NULL);//创建事件句柄 …… ReadFile(hComport, nBuffer, nWantRead, &&nRealRead, &&wrOverlapped);//异步方式并且与事件联系上 /*由于采用了异步方式，所以它只返回数据是否已开始读入的状态，并不返回实际的读入数据，即ReadFile中的nRealRead无效*/ //实际读入的数据是由GetOverlappedResult函数返回的 GetOverlappedResult(hComport, &&wrOverlapped, && nRealRead, TRUE); /*表示它等待异步操作结束后才返回到应用程序，此时，GetOverlappedResult函数与WaitForSingleObject函数等效。*/ …… ResetEvent(wrOverlapped.hEvent);//释放事件句柄

当采用异步方式时，在用CreateFile打开串口设备时，CreateFile函数的参数fdwAttrsAndFlags必须设为FILE_FLAG_ OVERLAPPED。在Windows中，只有在串行设备上才支持异步文件读写，并且，GetOverlappedResult函数也只支持串行设备或用DeviceloControl函数打开的文件。

4.事件驱动
若对端口数据的响应时间要求较严格，可采用事件驱动方式。事件驱动方式通过设置事件通知，当所希望的事件发生时，Windows发出该事件已发生的通知，这与DOS环境下的中断方式很相似。Windows定义了9种串口通信事件，较常用的有以下三种：

EV_RXCHAR:接收到一个字节，并放入输入缓冲区；

EV_TXEMPTY:输出缓冲区中的最后一个字符，发送出去；

EV_RXFLAG:接收到事件字符(DCB结构中EvtChar成员)，放入输入缓冲区。

在用SetCommMask()指定了有用的事件后，应用程序可调用WaitCommEvent()来等待事件的发生。SetCommMask(hComm,0)可使WaitCommEvent()中止。

COMSTAT comStat;
DWORD dwEvent;
SetCommMask(hComport,EV_RXCHAR);//设置事件代码
/*EV_RXCHAR，表示接收到一个字符时触发这一事件，然后调用WaitCommEvent函数等待该事件的发生。*/
……
if(WaitCommEvent(hComport,&&dwEvent,NULL))
　if((dwEvent&&EV_RXCHAR)&&&&comstat.cbInQue)
　　　ReadFile(hComport,
              inBuffer,
               comstat.cbInQue,
              &&nRealRead,
                NULL);//表示该函数是同步的

COMSTAT comStat; DWORD dwEvent; SetCommMask(hComport,EV_RXCHAR);//设置事件代码 /*EV_RXCHAR，表示接收到一个字符时触发这一事件，然后调用WaitCommEvent函数等待该事件的发生。*/ …… if(WaitCommEvent(hComport,&&dwEvent,NULL)) 　if((dwEvent&&EV_RXCHAR)&&&&comstat.cbInQue) 　　　ReadFile(hComport, inBuffer, comstat.cbInQue, &&nRealRead, NULL);//表示该函数是同步的

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