用API函數實現串行通訊

2019-11-17 05:31:15

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供稿：網友

　　以往的DOS系統是通過DOS中斷和BIOS中斷向用戶提供串行接口的通訊能力。在Windows環境下，C++的開發工具既沒有提供象DOS和BIOS中那樣專門的串行通訊控制方法，也不答應用戶直接控制串口的中斷。

為了保證資源共享，Windows系統完全接管了各種硬件資源，使用中斷來控制端口將破壞系統的多任務性，使系統的穩定性受到影響。但Windows同時也提供了功能強大的API函數使用戶能間接的控制串行通訊。

1、實現串行通訊的相關API函數

API函數不僅提供了打開和讀寫通訊端口的操作方法，還提供了名目繁多的函數以支持對串行通訊的各種操作。常用函數及作用如表5-1所示。

表5-1 常用串行通訊API函數及其作用

函數名  作用
CreateFile 打開串口
GetCommState  檢測串口設置
SetCommState 設置串口
BuilderCommDCB 用字符串中的值來填充設備控制塊
GetCommTimeouts 檢測通信超時設置
SetCommTimeouts 設置通信超時參數
SetCommMask 設定被監控事件
WaitCommEvent 等待被監控事件發生
WaitForMultipleObjects 等待多個被監測對象的結果
WriteFile 發送數據
ReadFile  接收數據
GetOverlappedResult 返回最后重疊（異步）操作結果
PurgeComm 清空串口緩沖區,退出所有相關操作
ClearCommError 更新串口狀態結構體,并清除所有串口硬件錯誤
CloseHandle  關閉串行口

2、打開串口

函數CreateFile原本用于打開文件，但它同樣可用于打開一個通信端口。與系統中其他對象一樣，通信端口也是用句柄來標識的。CreateFile函數返回被操作的通信端口句柄，其調用方法如下：

HANDLE CreateFile (

LPCTSTR lpFileName,    //指向文件名字符串的指針

DWord dwDesire access，     //操作模式

DWORD dwShareMode，　     //共享方式

LPSECUR99vY_ATTRIBUTES  lpSecurityAttributes，

//指向安全屬性的指針

DWORD dwCreationDistribution，//文件建立方式

DWORD dwFlagsAndAttributes  //文件屬性

HANDLE hTemplateFile）      //模板文件句柄

lpFileName：指向一個以NULL結束的字符串，該串指定了要創建、打開或截斷的文件、管道、通信源、磁盤設備或控制臺的名字。當用CreateFile打開串口時，這個參數可用“COM1”指定串口1，用“COM2”指定串口2，依此類推。

dwDesireAccess：指定對文件訪問的類型，該參數可以為GENERIC_READ(指定對該文件的讀訪問權)或ENERIC_WR99vE（指定該文件的寫訪問權）兩個值之一或同時為為這兩個值。用ENERIC_READGENERIC_WR99vE則指定可對串口進行讀寫;

dwShareMode：指定此文件可以怎樣被共享。因為串行口不支持任何共享模式，所以dwShareMode必須設為０;

lpSecurityAttributes定義安全屬性，一般不用，可設為NULL。Win 9x下該參數被忽略；

dwCreationDistribution定義文件創建方式，對串口必須設為OPEN_EXISTING，表示打開已經存在的文件；

dwFlagsAndAttributes為該文件指定定義文件屬性和標志，這個程序中設為FILE_FLAG_OVERLAPPED，表示異步通信方式；

hTemplateFile 指向一個模板文件的句柄，串口無模板可言，設為NULL。在 Windows 9x下該參數必須為NULL。

用異步讀寫方式打開串口1的函數調用如下：

m_hComm = CreateFile(“COM1”,       //打開串口1

                     GENERIC_READ GENERIC_WR99vE,//讀寫方式

                      0,              //不能共享

                     NULL,         //不用安全結構

                     OPEN_EXISTING,      //打開已存在的設備

                     FILE_FLAG_OVERLAPPED,   //異步方式

                     0);              //無模板

串口被成功打開時，返回其句柄，否則返回INVALID_HANDLE_VALUE(0XFFFFFFFF)。



3、串口設置



第一次打開串口時，串口設置為系統默認值，函數GetCommState和SetCommState可用于檢索和設定端口設置的DCB(設備控制塊)結構，該結構中BaudRate、ByteSize、StopBits和Parity字段含有串口波特率、數據位數、停止位和奇偶校驗控制等信息。程序中可先用GetCommState檢索端口的當前設置，修改其中的部分字段后再用SetCommState進行端口設定。這樣可不必構造一個完整的DCB結構。

下面介紹幾個主要的函數和結構體：

(1)GetCommState

BOOL  GetCommState( hCommDev， lpdcb)；

參數hCommDev標識通信設備，應使用CreateFile返回的句柄。Lpdcb是指向DCB結構的指針，函數調用后當前串口配置信息將被保存在這個結構內。假如函數成功返回值為TRUE；否則返回值為FALSE。SetCommState用法與GetCommState相似，在此不再重復。DCB結構定義如下（只介紹主要的幾項）：

       typedef  strUCt _ DCB{

              ……

              DWORD   BardRate;      //波特率的設置

              BYTE     ByteSize；     //數據位的個數

              BYTE     Parity;         //是否有奇偶校驗位

              BYTE     StopBits;       //停止位的個數

              ……

              }DCB；

（2）SetCommTimeouts

BOOL  SetCommTimeouts( hCommDev， lpctmo )；

Lpctmo指向包含新的超時參數的COMMTIMEOUTS結構。COMMTIMEOUTS結構定義如下：

typedef  struct _ COMMTIMEOUTS{

DWORD  ReadIntervalTimeout;

DWORD  ReadTotalTimeoutMultiplier;

DWORD  ReadTotalTimeoutconstant;

DWORD  WriteTotalTimeoutMultiplier;

DWORD  WriteTotalTimeoutconstant;

}COMMTIMEOUTS， LPCOMMTIMEOUTS;

ReadIntervalTimeout：  以毫秒為單位指定通信線上兩個字符到達之間的最大時間。在ReadFile操作其間，收到第一個字符時開始計算時間。若任意兩個字符到達之間的間隔超過這個最大值，ReadFile操作完成，返回緩沖數據。0值表示不用間隔限時。若該成員為MAXDWORD，且ReadTotalTimeoutconstant和ReadTotalTimeou

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