串行通信的基本原理.docVIP

本文详细介绍了串行通信的基本原理，以及在Windows?NT、Win98环境下用MFC实现串口（COM）通信的方法：使用ActiveX控件或Win?API.并给出用Visual?C++6.0编写的相应MFC32位应用程序。关键词：串行通信、VC++6.0、ActiveX控件、Win?API、MFC32位应用程序、事件驱动、非阻塞通信、多线程.? ? 　　在Windows应用程序的开发中，我们常常需要面临与外围数据源设备通信的问题。计算机和单片机（如MCS-51）都具有串行通信口，可以设计相应的串口通信程序，完成二者之间的数据通信任务。? 　　实际工作中利用串口完成通信任务的时候非常之多。已有一些文章介绍串口编程的文章在计算机杂志上发表。但总的感觉说来不太全面，特别是介绍32位下编程的更少，且很不详细。笔者在实际工作中积累了较多经验,结合硬件、软件，重点提及比较新的技术，及需要注意的要点作一番探讨。希望对各位需要编写串口通信程序的朋友有一些帮助。? 一．串行通信的基本原理? 串行端口的本质功能是作为CPU和串行设备间的编码转换器。当数据从?CPU经过串行端口发送出去时，字节数据转换为串行的位。在接收数据时，串行的位被转换为字节数据。? 在Windows环境（Windows?NT、Win98、Windows2000）下，串口是系统资源的一部分。? 应用程序要使用串口进行通信，必须在使用之前向操作系统提出资源申请要求（打开串口），通信完成后必须释放资源（关闭串口）。? 串口通信程序的流程如下图：? 二．串口信号线的接法? 一个完整的RS-232C接口有22根线，采用标准的25芯插头座（或者9芯插头座）。25芯和9芯的主要信号线相同。以下的介绍是以25芯的RS-232C为例。? ①主要信号线定义：? 　　　　?2脚：发送数据TXD；?3脚：接收数据RXD；?4脚：请求发送RTS；?5脚：清除发送CTS；? 　　　　?6脚：数据设备就绪DSR；20脚：数据终端就绪DTR；?8脚：数据载波检测DCD；? 1脚：保护地；　　?7脚：信号地。? ②电气特性：? 数据传输速率最大可到20K?bps,最大距离仅15m.? 注：看了微软的MSDN?6.0，其Windows?API中关于串行通讯设备（不一定都是串口RS-232C或RS-422或RS-449）速率的设置，最大可支持到RS_256000，即256K?bps!?也不知道到底是什么串行通讯设备？但不管怎样，一般主机和单片机的串口通讯大多都在9600?bps,可以满足通讯需求。? ③接口的典型应用：? 大多数计算机应用系统与智能单元之间只需使用3到5根信号线即可工作。这时，除了TXD、RXD以外，还需使用RTS、CTS、DCD、DTR、DSR等信号线。（当然，在程序中也需要对相应的信号线进行设置。）? ? 　　　　　　　　?图?最简单的RS232-C信号线接法? 　　?以上接法，在设计程序时，直接进行数据的接收和发送就可以了，不需要　　?对信号线的状态进行判断或设置。（如果应用的场合需要使用握手信号等，需要对相应的信号线的状态进行监测或设置。）? 三．16位串口应用程序的简单回顾? 　　16位串口应用程序中，使用的16位的Windows?API通信函数:? ①?OpenComm()?打开串口资源，并指定输入、输出缓冲区的大小（以字节计）；? 　　?CloseComm()?关闭串口;? 　　?例：int?idComDev;? idComDev?=?OpenComm(COM1,?1024,?128);? CloseComm(idComDev);? ②?BuildCommDCB()?、setCommState()填写设备控制块DCB，然后对已打开的串口进行参数配置;? 　　?例：DCB?dcb;? BuildCommDCB(COM1:2400,n,8,1,?dcb);? SetCommState(dcb);? ③?ReadComm?、WriteComm()对串口进行读写操作，即数据的接收和发送.? 　　?例：char?*m_pRecieve;?int?count;? 　　　　?ReadComm(idComDev,m_pRecieve,count);? 　　　　?Char?wr[30];?int?count2;? 　　　　?WriteComm(idComDev,wr,count2);? 16位下的串口通信程序最大的特点就在于：串口等外部设备的操作有自己特有的API函数；而32位程序则把串口操作（以及并口等）和文件操作统一起来了，使用类似的操作。? 四．在MFC下的32位串口应用程序? 32位下串口通信程序可以用两种方法实现：利用ActiveX控件；使用API?通信函数。? 使用ActiveX控件，程序