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VC++下串行通信的編程方法</P><P> 張 力 呂振肅 趙慶林</P><P> 1 引言</P><P> 串行通信程序是微機監控軟件中基礎、關鍵的一個環節，如何有效地開發通信程序，是軟件開發人員所關心的話題。Microsoft公司從1993年推出VC++1.0開始，不斷升級,從 VC++1.52到目前最新的 VC++5.0，擁有大量的用戶，用VC++開發串行通信程序也隨版本的不同各有特點。本文詳細地介紹了用VC編寫通信程序的兩種方法：<BR> . 用API（Application Programm Interface用戶程序接口）函數；<BR> . 用OLE（Object Linking and Embedding對象鏈接與嵌入）控件。</P><P> 2 用API函數實現串行通信</P><P> API函數是Windows程序開發使用的主要函數集，其中提供了十幾個專門的通信函數。對應Windows3.x和Win95及 NT開發環境，有16位和32位通信API函數，VC++ 2.0和以前的版本都保持16位和32位兩個版本，從 VC++4.0 以后，軟件只支持32位應用程序的開發。目前較多的應用是在Win95及NT的32位開發環境下，但也存在著Windows3.x下開發的16位通信程序向32位程序的移植問題。基于這種考慮，16位通信函數也列舉出來。</P><P> 2.1 主要通信函數的對比</P><P> 32位通信函數與16位函數的主要區別在于，32位API函數把對通信口的操作當作一個普通文件。這是因為在Windows95和NT下，WM—COMMNOTIFY消息已被取消，操作系統已將通信設備封裝起來了，系統為每個通信設備定義了用戶可定義大小的讀/寫緩沖區，應用程序只對讀/寫緩沖區操作，而不用和通信驅動程序打交道。<BR> 功能描述16位函數改進的32位函數打開通信資源OpenCommCreatFile關閉通信資源CloseCommCloseHandle讀通信緩沖區ReadCommReadFile寫通信緩沖區WriteCommWriteFile設置通信事件SetCommEventSetCommMask通信錯誤檢查GetCommErrorClearCommError</P><P> 2.2 用API函數編程的過程</P><P> 首先由應用向導（AppWizard）生成程序的主框架。在集成開發環境下選File/New菜單(以VC5.0為例)，彈出New對話框，單擊project標簽后選MFC AppWizard (exe)項,在創建的第一步選中單文檔，其他五步接受缺省選項，只需編輯生成的視類.cpp文件即可�？梢杂脙煞N方法編程：一種是利用Windows的 WM—COMMNOTIFY消息，映射出該消息的處理函數，通信編碼就放在該函數中，這主要適用于VC2.0及以前的版本 ；另一種方法是直接在.CPP文件中編寫通信部分，把通信當作視類的成員函數。不論用哪種方法，編程思路是相同的：設置初始化并打開串口—配置串口—在雙方間傳輸數據，并進行校驗等處理—不需要時釋放串口，供其他程序使用。</P><P> 2.3 注意事項</P><P> 在Windows 3.x 中，有專門的消息WM—COMMNOTIFY用于通信。在Windows95和NT下，該消息已被取消，但用戶也可以用自定義的WM—COMMNOTIFY消息，這時要注意消息映射的聲明必須如下：<BR> ON—MESSAGE (WM—COMMNOTIFY,memberFxn); 其中memberFxn是該消息的處理函數名。<BR> Win95中新增了基于線程的多任務，當應用程序希望僅在通信設備有數據出現時才對其操作，應創建線程來監視通信設備�？紤]到通信較費時，建議使用多線程來管理通信，讓通信在后臺完成。在VC++的 MFC（Microsoft Foundation Classes 微軟基礎類庫）中提供了專門管理線程的類 CwinThread,同時VC++還提供了一些與線程有關的全局函數，如AfxBeginThread等。多線程中資源共享時，必須借助一些Win32同步函數來協調線程的活動，避免沖突。VC的MFC也提供了幾個與同步有關的類,如CSyncObject、CMutex、CSemaphore、Cevent等。在視類的.cpp文件下可創建通信線程，并根據實際需要確定線程的優先級，合理調用 API函數以實現通信。</P><P> 3 用OLE通信控件實現串行通信</P><P> 用VC++的OLE控件實現串行通信，是一種簡潔的編程方法。VC4.0版和VC5.0版所提供的通信控件略有不同，下面針對這兩個版本，對OLE通信控件做具體介紹。</P><P> 3.1 通信控件的插入</P><P> 在VC++4.0 下，首先生成一個項目，或者打開一個存在的項目。選擇菜單Insert/Component…，出現Component Gallery窗口，選中OLE Controls下的Microsoft CommControl,雙擊就將控件嵌入到項目文件中了。在VC++5.0下,選菜單Project/Add To Project,將會有一子菜單， 選中 Component and Controls項（注意如果沒有打開項目，Component項不會出現在子菜單項中）,接著雙擊Registered ActiveX Controls,在其中會找到通信控件5.0,雙擊之便可插入。此時打開對話框編輯器,在工具條中會看到新增的通信控件。</P><P> 3.2 在程序中使用通信控件</P><P> 象所有其他OLE控件一樣,通信控件也是用一系列的屬性和用戶接口，用戶用Get…函數得到屬性的當前值,用 Set…函數設置屬性值�？丶峁┝�27個屬性，大部分屬性僅和Modem連接有關，現將常用的屬性列舉如下：<BR> CommPort： 設置并返回通信口號，缺省值為COM1，可設置1—16個。<BR> Settings： 設置并返回波特率、奇偶校驗、數據位、停止位的字符串。其中波特率的范圍為300b/s-19200b/s。<BR> PortOpen： 設置并返回通信口的狀態，同時用來打開和關閉通信口。<BR> InputLen： 決定每次Input讀入的字符個數，缺省為0，表示讀取接收緩沖區的全部內容。<BR> Input： 讀入并清除接收緩沖區的字符。<BR> InBufferCount： 返回接收緩沖區已接收的字符數，通過置0可清除接收緩沖區。<BR> Output： 將發送的字符串或數組寫到發送緩沖區。<BR> InputMode： 定義Inpput屬性獲得數據的方式（VC5.0新增屬性）。<BR> Rthreshold： 設置、返回在通信控件置 ComEvRecieve并激發 OnComm事件前要接收的字符數。<BR> SThreshold： 設置、返回通信控件置ComEvSend并激發OnComm事件前發送緩沖區中的最少字符數。<BR> 將通信控件放到對話框中，當作一個普通的控件來用�？丶峁┝藘煞N處理方法：一是查詢，一是事件驅動。對于較簡單的通信任務，可通過查詢串口的CommEvent屬性來了解最近發生的事件或錯誤并進行相應的處理，較復雜的通信任務就應使用事件驅動接口。用事件驅動方法時，要定義CMSComm變量，以后針對此對象操作即可。添加消息處理函數時要用類向導ClassWizard，選中定義的 CMSComm變量并單擊，在消息欄雙擊 OnComm項就生成了消息處理函數。 在編寫發送和接收函數時，要重點注意幾個屬性的用法。比如InBufferCount屬性返回接收緩沖區中已收到的字節數，查詢方法可利用該屬性，看是否收到了規定數目的字節。還有 Rthreshold 和 SThreshold屬性，對由發送和接收激發的OnComm事件起著決定性的作用。Rthreshold 的值代表每當接收緩沖區中有該數目的字符時就產生 OnComm事件, 這對固定長度的幀接收非常有用,可將 Rthreshold 設為幀長度，每收到一幀就會激發 OnComm事件,在消息處理函數中添加代碼就能完成接收后的處理。發送比接收簡單，只不過用SThreshold屬性。<BR> 概括起來，用控件實現串行通信應該遵循和用API函數編寫程序相同的過程，只不過這里用控件的屬性代替了API函數。</P><P> 3.3 其它注意事項</P><P> VC4.0下和VC5.0下Input屬性的返回值不同。在 VC4.0下Input 返回的是CString類，而在VC5.0下，返回 COleVariant類。COleVariant類封裝了VARIANT數據類型，該結構也是Output屬性所要求的類型。要用好控件就必須了解 VARIANT結構， 該結構囊括了所有常用的簡單數據類型。但是結構中每次可用的數據類型只有一種，由結構的成員vt識別。例如對字符串bstrVal,vt=8,對short類型，vt=2等等。同時注意到VC5.0控件增加了 InputMode屬性,提供兩種輸入模式：文本和二進制。兩種方式決定了Input接收的兩種數據類型。在文本方式下，Input返回值在成員bstrVal中,類型為vt=8，這和VC4.0下返回CString類是相同的。在二進制模式下，Input接受值在安全數組parray中，類型為 vt=0x2000 ,這是編程時容易忽略的地方。一般上下位機通信時，下位機的數據是以16進制形式存放，編寫通信程序建議選擇二進制輸入模式。用文本模式就必須在編碼時仔細考慮，否則容易丟失數據。另外,用事件驅動方法編程時還應注意,OnComm事件在通信事件或錯誤發生時都會激發， 在處理函數中應將各種可能的情況列舉出來分別處理,很重要的一點是及時處理通信錯誤。</P><P> 4 結束語</P><P> 總而言之，比起繁多的API函數，通信控件不失為一種簡潔有效的實現串行通信的途徑。只要掌握好控件的屬性，就能輕松地編寫通信程序。筆者在編寫一套電力系統的實時監控軟件時，用VC++5.0下的通信控件成功地實現了微機與下位機——3720ACM 儀表之間的通信,該儀表是加拿大PML公司生產的高級電力綜合監控儀表。</P><P> 張 力 碩士研究生。研究方向：計算機控制與信息工程�！握衩C 碩士，教授。從事計算機控制與信息工程、CAD等方面的教學與研究工作�！≮w慶林 碩士研究生。研究方向：計算機控制與信息工程。</P><P> 作者單位： 蘭州大學電子與信息科學系 甘肅.蘭州（730000）</P><P> 參考文獻</P><P> ［1］�。勖溃軲icrosoft Corporation.Microsoft Win32程序員參考大全（二）. 北京：清華大學出版社，1995<BR> �。�2］ ［美］Scott Stanfield Ralph Arvesen.Visual C++ 4開發人員指南.北京：機械工業出版社，1997 </P><P>
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