异步方式winAPI串口通信

使用winAPI串口通信(二)

分类：Windows转载2009-09-23 16:51 263人阅读评论(0) 收藏举报

采用同步方式的查询方式读取串口数据时,若由于串口操作耗费较长的时间,则程序会被挂起.为解决这种问题,可以在读取数据时采用重叠I/O操作.此时,读写数据的操作在单独的线程中进行,发出读写要求的主线程可以继续运行.当读写数据成功后,读写数据线程可以通过某种方式通知主线程.两个线程协调工作 ,可以明显提高程序的效率.

为了实现重叠I/O操作,主要有如下几个编程步骤: 定义全局变量、创建串口、发出读写操作、读写线程函数的建立、关闭串口等.

1. 定义全局变量

HANDLE hCom; //串口句柄

DWORD ThreadProcWrite(LPVOID pParam); //写线程函数

DWORD ThreadProcRead(LPVOID pParam); //读线程函数

OVERLAPPED Wol = { 0 }; //写操作OVERLAPPED结构变量

OVERLAPPED Rol = { 0 }; //读操作OVERLAPPED结构变量

HANDLE hThreadWrite; //写线程句柄

HANDLE hThreadRead; //读线程句柄

HWND hWnd; //窗口句柄

2. 创建串口

hCom = CreateFile ( "COM2",

GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,

0,

NULL,

OPEN_EXISTING,

FILE_ATTRIBUTE_NORMAL | FILE_FLAG_OVERLAPPED,//使用重叠方式

NULL );

if( hCom != INVALID_HANDLE_VALUE)

{

SetupComm(hCom,1024,512);

DCB myDCB;

GetCommState( hCom,&myDCB);

myDCB.BaudRate=CBR_19200;

myDCB.fBinary=TRUE;

myDCB.fParity=TRUE;

myDCB.ByteSize=8;

myDCB.Parity=ODDPARITY;

myDCB.StopBits=ONESTOPBIT;

SetCommState(hCom,&myDCB);

}

else

{

AfxMessageBox("创建串口失败!");

}

hWnd = GetSafeHwnd(); //获取当前窗口的句柄

3. 发出读写操作

(1) 读操作

在读操作中,只是启动读线程.实际的读操作在读线程函数中完成.

DWORD dwThreadID;

DWORD dwParam;

hThreadRead = CreateThread ( NULL,

0,

(LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadProcRead,

&dwParam,

0, //创建线程后,立即执行该线程

&dwThreadID);

if(hThreadRead==NULL)

{

AfxMessageBox("读线程创建失败!");

}

CreateThread()函数用于创建一个线程.

HANDLE CreateThread (

//线程安全属性,NULL表示该线程不能被继承

LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,

//初始化栈大小.0表示默认值或按调用栈线程配置

DWORD dwStackSize,

//执行函数名称

LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,

LPVOID lpParameter, //向新线程传递的参数

DWORD dwCreationFlags, //创建标志.0表示创建后立即执行

LPDWORD lpThreadId

);

(2) 写操作

在写操作中,同样只是启动写线程.实际的写操作在写线程函数中完成.

DWORD dwThreadID;

DWORD dwParam;

hThreadWrite = CreateThread( NULL,

0,

(LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadProcWrite,

&dwParam,

0,

&dwThreadID);

if(hThreadWrite==NULL)

{

AfxMessageBox("写线程创建失败!");

}

4.读写线程函数的建立

读写的实际操作在读写线程函数中执行. 这两个函数都是全局函数.

(1) 读线程函数

在读线程函数中,首先应初始化重叠结构Rol的成员hEvent,将其设置为无信号状态.当读操作完成或出现通信错误时,该变量会被自动设置为有信号状态.接下来就可以使用ReadFile()函数发出读命令.若该读函数返回TRUE,说明读操作已经完成,可以处理读取的数据.若该读函数返回FALSE,说明读操作未完成.此时使用WaitForSingleObject()函数等待读操作的结构。根据返回结果的不同,采取相应的处理代码即可.

DWORD ThreadProcRead(LPVOID pParam)

{

BYTE myByte[20];

CString myStr;

DWORD dwRes;

DWORD dwRead;

BOOL fRes;

char myChar[10];

Rol.hEvent = CreateEvent ( NULL, //创建Rol的hEvent成员为无信号状态

TRUE;

FALSE;

NULL);

if (Rol.hEvent == NULL)

{

AfxMessageBox ("hEvent 空");

return -1;

}

if (ReadFile (hCom, //串口句柄

&myByte, //存放读取数据

3, //要读取的字节数

NULL,

&Rol) ) //指向创建hCom时的Rol的指针

{

//AfxMessageBox("成功读出!");

//在这里加入处理读取数据代码,数据存放在myByte数组中

}

else

{

dwRes = WaitForSingleObject ( Rol.Event , 5000 ); //5秒超时

switch(dwRes)

{

case WAIT_OBJECT_0:

if (!GetOverlappedResult (hCom,

&Rol,

&dwRead, //实际读出的字节数

TRUE) ) //TRUE表示直到操作完成函数才返回

{

//操作失败,可以使用GetLastError()获取错误信息 }

else

{

//操作成功完成,数据读取存入myByte中

//这里加入处理数据的代码

}

break;

case WAIT_TIMEOUT:

//读操作失败,原因是超时

break;

default:

//这里加入默认处理代码

break;

}

}

closeHandle(Rol.hEvent);

return 0;

}

CreateEvent() 函数用来创建一个事件句柄,并设置其信号状态.

HANDLE CreateEvent (

//事件安全属性,NULL表示该事件句柄不能用于继承

LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes,

BOOL bManualReset, //TRUE表示该事件需人工复位

BOOL bInitialState, //事件对象的初始状态,TRUE表示有信号,反之无信号

LPCTSTR lpName //指向事件对象的名称,NULL表示创建一个无名事件对象

);

ReadFile()函数是读缓冲区命令,若该命令执行后返回TRUE,说明已经读成功. 若该命令返回FALSE,说明该命令返回时,读操作尚未完成,读操作继续在后台中进行.此时使用waitForSingleObject()函数来获取后台读命令的操作结果.

DWORD WaitForSingleObject (

HANDLE hHandle, //指向等待对象的句柄

DWORD dwMilliseconds, //超时时间

);

GetOverlappedResult()函数其实与WaitForSingleObject()函数功能类似,都可以返回某操作的操作结果. 之所以使用GetOverlappedResult()函数,是因为它可以返回读操作实际读出的字节数量.

BOOL GetOverlappedResult (

HANDLE hFile, //指向串口句柄

LPOVERLAPPED lpOverlapped, //执行读函数中使用的OVERLAPPED结构变量

LPDWORD lpNumberOfBytesTransferred, //存放实际读出字节数量变量的地址

BOOL bWait //设为TRUE表示读操作完成该函数才返回,若为FALSE表示如果操作未完成时函数将返回FALSE.

);

(2) 写线程函数

写线程函数所作操作与读线程函数的操作相似.首先初始化Wol的hEvent事件成员,然后发出写命令WriteFile().若该写命令返回TRUE,说明写操作成功完成.若写命令返回FALSE,说明写操作没有完成.使用WaitForSingleObject()函数等待写操作的结果,根据返回结果的不同,采取相应的处理代码.

DWORD ThreadProcWrite(LPVOID pParam)

{

BYTE myByte[9];

CString myStr;

DWORD dwRes;

DWORD dwWrite;

BOOL fRes;

char myChar[10];

for (i=0;i<=9;i++)

{

myByte[i] = i; //发送数据写入myByte中

}

Wol.Internal = 0; //设置OVERLAPPED结构Wol

Wol.InternalHigh = 0;

Wol.Offset = 0;

Wol.OffsetHigh = 0;

Wol.hEvent = CreateEvent ( NULL, //创建Wol的hEvent成员为无信号状态 TRUE;

FALSE;

NULL);

if (Wol.hEvent == NULL)

{

AfxMessageBox ("hEvent 空");

return -1;

}

if (WriteFile (hCom, //串口句柄

&myByte, //存放待发送数据

3, //欲发送的字节数

NULL,

&Wol) ) //指向创建hCom时的Wol的指针

{

//AfxMessageBox("发送成功!");

//在这里加入处理读取数据代码,数据存放在myByte数组中

}

else

{

dwRes = WaitForSingleObject ( Wol.Event , 500 ); //5ms超时

switch(dwRes)

{

case WAIT_OBJECT_0:

if (!GetOverlappedResult (hCom,

&Wol,

&dwWrite,

TRUE) ) //TRUE表示直到操作完成函数才返回

{

//操作失败,可以使用GetLastError()获取错误信息 }

else

{

//发送数据成功

//这里加入发送成功的处理代码

}

break;

case WAIT_TIMEOUT:

//读操作失败,原因是超时

break;

default:

//这里加入默认处理代码

break;

}

}

closeHandle(Wol.hEvent);

return 0;

}

5. 关闭串口

使用CloseHandle()函数关闭串口句柄.

CloseHandle(hCom);