WIN32 API串口通讯实例教程第一节实现串口通讯的函数及串口编程简介API函数不仅提供了打开和读写通讯端口的操作方法,还提供了名目繁多的函数以支持对串行通讯的各种操作。
常用函数及作用下:函数名作用CreateFile 打开串口GetCommState 检测串口设置SetCommState 设置串口BuilderCommDCB 用字符串中的值来填充设备控制块GetCommTimeouts 检测通信超时设置SetCommTimeouts 设置通信超时参数SetCommMask 设定被监控事件WaitCommEvent 等待被监控事件发生WaitForMultipleObjects 等待多个被监测对象的结果WriteFile 发送数据ReadFile 接收数据GetOverlappedResult 返回最后重叠(异步)操作结果PurgeComm 清空串口缓冲区,退出所有相关操作ClearCommError 更新串口状态结构体,并清除所有串口硬件错误CloseHandle 关闭串行口用Windows API 编写串口程序本身是有巨大优点的,因为控制能力会更强,效率也会更高。
API编写串口,过程一般是这样的:1、创建串口句柄,用CreateFile;2、对串口的参数进行设置,其中比较重要的是波特率(BaudRate),数据宽度(BytesBits),奇偶校验(Parity),停止位(StopBits),当然,重要的还有端口号(Port);3、然后对串口进行相应的读写操作,这时候用到ReadFile和WriteFile函数;4、读写结束后,要关闭串口句柄,用CloseFile。
下面依次讲述各个步骤的过程。
第二节创建串口句柄打开串口从字面上去理解,大家也可以发现CreateFile实际上表明Windows是把串口当作一个文件来处理的,所以它也有文件那样的缓冲区、句柄、读写错误等,不同的是,这个文件名字只有固定的几个(一般为四个),而且始终存在(EXSITING),而且在调用CreateFile的时候请注意它的参数。
CreateFile函数原型如下:HANDLE CreateFile(LPCTSTR lpFileName,DWORD dwDesiredAccess,DWORD dwShareMode,LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes,DWORD dwCreationDisposition,DWORD dwFlagsAndAttributes,HANDLE hTemplateFile );lpFileName:指向一个以NULL结束的字符串,该串指定了要创建、打开或截断的文件、管道、通信源、磁盘设备或控制台的名字。
当用CreateFile打开串口时,这个参数可用“COM1”指定串口1,用“COM2”指定串口2,依此类推。
dwDesireAccess:指定对文件访问的类型,该参数可以为GENERIC_READ(指定对该文件的读访问权)或GENERIC_WRITE(指定该文件的写访问权)两个值之一或同时为为这两个值。
用ENERIC_READ|GENERIC_WRITE则指定可对串口进行读写;dwShareMode:指定此文件可以怎样被共享。
因为串行口不支持任何共享模式,所以dwShareMode必须设为0;lpSecurityAttributes定义安全属性,一般不用,可设为NULL。
Win 9x下该参数被忽略;dwCreationDistribution定义文件创建方式,对串口必须设为OPEN_EXISTING,表示打开已经存在的文件;dwFlagsAndAttributes为该文件指定定义文件属性和标志,这个程序中设为FILE_FLAG_OVERLAPPED,表示异步通信方式;hTemplateFile 指向一个模板文件的句柄,串口无模板可言,设为NULL。
在 Windows 9x 下该参数必须为NULL。
串口被成功打开时,返回其句柄,否则返回INVALID_HANDLE_value(0XFFFFFFFF)。
上面说到了异步,那什么是异步呢?异步是相对同步这个概念而言的。
异步,就是说,在进行串口读写操作时,不用等到I/O操作完成后函数才返回,也就是说,异步可以更快得响应用户操作;同步,相反,响应的I/O操作必须完成后函数才返回,否则阻塞线程。
对于一些很简单的通讯程序来说,可以选择同步,这样可以省去很多错误检查,但是对于复杂一点的应用程序,异步是最佳选择。
实例1:/****************** example1.cpp ******************************************/ /* lishaoan 2009-06-29 *****************************************************/ /* ******************************************************/#include <windows.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>bool openport(char *portname)//打开串口{HANDLE hComm;hComm = CreateFile(portname, //串口号GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, //允许读写0, //通讯设备必须以独占方式打开0, //无安全属性OPEN_EXISTING, //通讯设备已存在FILE_FLAG_OVERLAPPED, //异步I/O0); //通讯设备不能用模板打开if (hComm == INVALID_HANDLE_VALUE){CloseHandle(hComm);return FALSE;}elsereturn true;}void main(){bool open;open=openport("com2");if(open)printf("open comport success");system("pause") ;}/************************** program end***************************************/实例2:/****************** example2.cpp ******************************************/ /* lishaoan 2009-06-29 *****************************************************/ /* ******************************************************/#include <windows.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>bool openport(char *portname)//打开串口{HANDLE hComm;hComm = CreateFile(portname, //串口号GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, //允许读写0, //通讯设备必须以独占方式打开0, //无安全属性OPEN_EXISTING, //通讯设备已存在0, //同步I/O0); //通讯设备不能用模板打开if (hComm == INVALID_HANDLE_VALUE){CloseHandle(hComm);return FALSE;}elsereturn true;}void main(){bool open;open=openport("com2");if(open)printf("open comport success");system("pause") ;}/************************** program end***************************************/第三节设置串口在打开通信设备句柄后,常常需要对串行口进行一些初始化工作。
这需要通过一个DCB 结构来进行。
DCB结构包含了诸如波特率、每个字符的数据位数、奇偶校验和停止位数等信息。
在查询或配置串口的属性时,都要用DCB结构来作为缓冲区。
第一次打开串口时,串口设置为系统默认值,函数GetCommState和SetCommState可用于检索和设定端口设置的DCB(设备控制块)结构,该结构中BaudRate、ByteSize、StopBits 和Parity字段含有串口波特率、数据位数、停止位和奇偶校验控制等信息。
程序中用DCB进行串口设置时,应先调用API函数GetCommState,来获得串口的设置信息:GetCommState()用途:取得串口当前状态原型:BOOL GetCommState(HANDLE hFile, LPDCB lpDCB);参数说明:-hFile:串口句柄-lpDCB:设备控制块(Device Control Block)结构地址。
此结构中含有和设备相关的参数。
此处是与串口相关的参数。
由于参数非常多,当需要设置串口参数时,通常是先取得串口的参数结构,修改部分参数后再将参数结构写入。
然后在需要设置的地方对dcb进行设置。
串口有很多的属性,上面也已经介绍了一些最重要的参数。
这里介绍数据结构DCB:typedef struct _DCB { // dcbDWORD DCBlength; //DCB结构体大小DWORD BaudRate; //波特率DWORD fBinary: 1; //是否是二进制,一般设置为TRUEDWORD fParity: 1;//是否进行奇偶校验DWORD fOutxCtsFlow:1; //CTS线上的硬件握手DWORD fOutxDsrFlow:1; //DSR线上的硬件握手DWORD fDtrControl:2; //DTR控制DWORD fDsrSensitivity:1; // DSR sensitivityDWORD fTXContinueOnXoff:1; // XOFF continues TxDWORD fOutX: 1; //是否使用XON/XOFF协议DWORD fInX: 1; //是否使用XON/XOFF协议DWORD fErrorChar: 1; //发送错误协议DWORD fNull: 1; // enable null strippingDWORD fRtsControl:2; // RTS flow controlDWORD fAbortOnError:1; // abort reads/writes on errorDWORD fDummy2:17; // reservedWORD wReserved; // not currently usedWORD XonLim; //设置在XON字符发送之前inbuf中允许的最少字节数WORD XoffLim; //在发送XOFF字符之前outbuf中允许的最多字节数BYTE ByteSize; //数据宽度,一般为8,有时候为7BYTE Parity; //奇偶校验BYTE StopBits; //停止位数char XonChar; //设置表示XON字符的字符,一般是采用0x11这个数值char XoffChar; //设置表示XOFF字符的字符,一般是采用0x13这个数值char ErrorChar; // error replacement characterchar EofChar; // end of input characterchar EvtChar; // received event characterWORD wReserved1; // reserved; do not use} DCB;我们真正在串口编程中用到的数据成员没有几个,在此仅介绍少数的几个常用的参数:DWORD BaudRate:串口波特率DWORD fParity:为1的话激活奇偶校验检查DWORD Parity:校验方式,值0~4分别对应无校验、奇校验、偶校验、校验置位、校验清零DWORD ByteSize:一个字节的数据位个数,范围是5~8DWORD StopBits:停止位个数,0~2分别对应1位、1.5位、2位停止位然后再末尾调用SetCommState就可以了,还是比较方便的。