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Windows CE下串口通信

作者：

　　网上已经有CE下串口通信的文章了。我之所以发表同样内容的文章是因为我的文章是一系列的，不会因为别人写过我就不写了。另外我对串口通信有着自己的观点。
　　现在大多数的笔记本电脑都没有外置串口，这不奇怪，因为有更快更稳定的接口代替了串口。不过基于 Windows CE 的设备仍然保留着串口，而且目前看来串口的地位暂时不会动摇。目前流行的基于CE的设备很多都具有像导航、打电话等功能，而GPS、GSM/GPRS模块都是外置串口的终端设备，你想不用串口都不行。
　　上面我说了我有着自己的观点，我的观点就是不要把串口通信封装成类。我不明白为什么有些人总要把串口封装成类呢。把一个事物封装成类，那这个事物就一定是不易改变的，如果每次编写都要修改，那封装成类就一点意义都没有了。设想如果MFC类总要改变的话，那我们用MFC编的程序也要修改同样次数了。如果编写超级终端一类的程序倒是可以将串口封装成类，因为超级终端只管输入命令和显示输出数据，不对输出数据进行处理，那读串口的函数就可以一直使用而不必更改。但事实上串口通信大多数用来与终端设备进行通信，需要对终端设备返回的数据进行处理。而返回的数据在什么时间返回、数据量的大小不是确定的，非要封装成类难度很大。
　　正如CE的帮助文档所说，串口通信是最简单的通信之一。稍麻烦的是在读数据方面。

一、打开串口

       hSerial = CreateFile(L"COM1:", 
　　　　　　　　　　　　　　　GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
　　　　　　　　　　　　　　　0, 
　　　　　　　　　　　　　　　NULL, 
　　　　　　　　　　　　　　　OPEN_EXISTING, 
　　　　　　　　　　　　　　　0, 
　　　　　　　　　　　　　　　NULL);

       if(m_hSerial == NULL)
       {
              ///L"串口打开失败";
              return;
       }
       ///配置串口
       DCB  PortDCB;    
       PortDCB.DCBlength = sizeof(DCB); 
       // 默认串口参数
       GetCommState(hSerial, &PortDCB);
       PortDCB.BaudRate = 115200; // baud
       PortDCB.ByteSize = 8;     // Number of bits/byte, 4-8 
       PortDCB.Parity = NOPARITY; 
       PortDCB.StopBits = ONESTOPBIT;  
       if (! SetCommState(hSerial, &PortDCB))
       {
              ///L"配置串口失败";
              return;
       }
       ////配置超时值
       COMMTIMEOUTS  CommTimeouts;
       GetCommTimeouts(m_hSerial, &CommTimeouts);
       CommTimeouts.ReadIntervalTimeout = MAXDWORD;  
       CommTimeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier = 10;  
       CommTimeouts.ReadTotalTimeoutConstant = 10;    
       CommTimeouts.WriteTotalTimeoutMultiplier = 50;  
       CommTimeouts.WriteTotalTimeoutConstant = 100;    
       if (!SetCommTimeouts(hSerial, &CommTimeouts))
       {
              ///L"不能设置超时参数";
              return;
       }                  

　　CE的串口驱动不支持重叠，这个大家都知道的。这样的话收和发就要分开。要接收串口数据就必须创建一个线程专门用于接收数据。串口的配置不需要设置很多参数，默认的配置大部分是不需要修改的。一般改动就是波特率、位数、奇偶校检等几项。超时值是需要改动的。ReadIntervalTimeout是指两个字符传送之间的超时时间。一次写操作的超时时间等于WriteTotalTimeoutMultiplier 乘以 要发送的字符数 加上WriteTotalTimeoutConstant。 单位是毫秒。读操作的超时和写类似。所以设置超时是一个关键。设置太小可能丢失数据。

二、关闭串口

关闭串口用关闭句柄函数。

if(hSerial != NULL)  
{
    CloseHandle(hSerial);
    hSerial = NULL;
}

三、向串口发送数据

WriteFile (hSerial,    　　　　// 句柄
           &Byte,             // 数据缓冲区地址
           nByte,             // 数据大小
           &dwNumBytes,       // 返回发送出去的字节数
           NULL               // 不支持重叠
);

　　向串口发送数据一般都会成功。需要注意的是如果终端设备需要一定处理时间或者称反应时间的话，那么两个写操作之间一定要注意时间间隔不能太小。具体的时间由终端设备的反应时间和缓冲区大小有关。

四、读取串口数据

　　串口麻烦就麻烦在读取数据上。除了考虑及时的读取数据外，还要解决接收到的数据的处理工作。如果在读取串口数据的线程中安置数据处理工作，那么可能会丢失数据（终端设备发送数据但是没收到），也有可能不会丢失（终端设备发送的数据的时间、大小都是确定的）。如果肯定接收的数据在处理工作结束后终端设备才发送数据，那么完全可以将数据处理工作放在读取串口的线程中。对于及时的读取数据，下面提供了一种解决办法：

*** 假设接收的都是字符 ***
UINT  ReadThread(LPVOID pParam) ?////接收串口数据线程
{     
       HANDLE   hPort = *(HANDLE*)pParam;
       BYTE   Byte;
       int    iCounter = 0;
       DWORD   dwBytes;
       char    ReceiveBuf[1000];  ///缓冲区的大小     
              
       SetCommMask (hPort, EV_RXCHAR);   ///只接收字符
       while (hPort != INVALID_HANDLE_VALUE) 
       {
              DWORD  dwCommStatus;
              WaitCommEvent(hPort, &dwCommStatus, 0);
              SetCommMask (hPort, EV_RXCHAR); ///重新设置要等待的信号
              //// 接收数据
              do 
              {
                     ReadFile(hPort, &Byte, 1, &dwBytes, 0);                         
                     if(dwBytes == 1)
                     {
                            ReceiveBuf[iCounter++] = Byte;
                            if(iCounter == 1000)
                            {
                                   ///L"接收缓冲区已满";
                                   return -1;
                            }
                     }                          
              } while (dwBytes == 1);
              if(iCounter == 0)  ?////没接到数据
              {
                     continue;
              }
              //////保存数据
              char* pTmp = new char[iCounter + 1];
              if(pTmp == NULL)
              {
                     ///L"内存不足，接收串口数据线程关闭";
                     return -1;
              }
              memcpy(pTmp, ReceiveBuf, iCounter);
              pTmp[iCounter] = NULL;   ////字符串结尾
              ////////创建新线程处理数据          
              
              ////在ProcessData函数中处理数据。别忘了delete[] pTmp;
              AfxBeginThread(ProcessData, pTmp);   
              iCounter = 0;         ////清空计数器
       } ///////end while
       return 0;
}

写作时间：2004-08-22

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我现在是天极网嵌入式开发论坛的版主。大家有问题可以到这个论坛看看。 ( fllsoft 发表于 2005-1-6 14:38:00)
 
多谢fllsoft,终于明白了! ( liu_sir 发表于 2004-8-31 8:55:00)
 
如果终止读线程后程序就退出，那么可以用TerminateThead。如果终止读线程后程序不退出，那么就要破坏WaitCommEvent。可以按下列方法：设置等待事件掩码时加一项，如SetCommMask(hPort,EV_RXCHAR|EV_TXEMPTY)，表示当输出字符都发送出去作为一个事件。那么我们可以发送任意一个字符，这个字符发送出去后WaitCommEvent就返回。还有一种方法，如果WaitCommEvent执行时，这时调用SetCommMask，那么WaitCommEvent会立即返回。大家可以试一试。 ( fllsoft 发表于 2004-8-27 20:26:00)
 
SetCommMask (hPort, EV_RXCHAR);   ///只接收字符
WaitCommEvent(hPort, &dwCommStatus, 0);
SetCommMask (hPort, EV_RXCHAR); ///重新设置要等待的信号
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感觉这样用WaitCommEvent监听com口事件是对的,可是有一点不明白,WaitCommEvent会同步等待,如果关闭串口的时候,如果解除等待,使线程返回? ( liu_sir 发表于 2004-8-27 17:27:00)
 
另外这个网友所说的很有道理。他说用一个线程C专门处理接收的数据。而接收线程B在接收数据后把数据交由C处理。我强调我的方法不是最好的，只是一种方法。 ( fllsoft 发表于 2004-8-25 11:53:00)
 
可能是我的错！在此声明：我写的这个例子不是通用的。也不存在通用的。具体问题具体分析。关于SetCommMask请去询问微软。微软提供的文档中的例子中重新设置了SetCommMask。 ( fllsoft 发表于 2004-8-25 11:48:00)
 
作者的观点：
我的观点就是不要把串口通信封装成类。我不明白为什么有些人总要把串口封装成类呢
我是坚决不同意的。
数据的处理根本是不在这一层的。

另外我不知到为什么要每次
SetCommMask (hPort, EV_RXCHAR); ///重新设置要等待的信号
请告之。 ( sander 发表于 2004-8-25 10:03:00)
 
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