Windows环境下实时串行通讯 绪论.doc

第1章绪论1第1章绪论1.1问题的提出随着计算机系统的应用和微机网络的发展，通信功能越来越显得重要。通信既包括计算机与外部设备之间，也包括计算机和计算机之间的信息交换。由于串行通信是在一根传输线上一位一位的传送信息，所用的传输线少，并且可以借助现成的电话网进行信息传送。因此，特别适合于远距离传输。对于那些与计算机相距不远的人机交换设备和串行存储的外部设备如终端、打印机、逻辑分析仪、磁盘等，采用串行方式交换数据也很普遍。在实时控制和管理方面，采用多台微机处理机组成分级分布控制系统中，各CPU之间的通信一般都是串行方式。串行接口是微机应用系统常用的接口，如何开发串行口通讯程序成为设计者的研究热点。1.2串行通信接口的基本任务串行通信接口的基本任务如下:（1）实现数据格式化因为来自CPU的是普通的并行数据，所以，接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。在异步通信方式下，接口自动生成起止式的帧数据格式。在面向字符的同步方式下，接口要在待传送的数据块前加上同步字符。（2）进行串并转换串行传送，数据是一位一位串行传送的，而计算机处理数据是并行数据。所以当数据由计算机送至数据发送器时，首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。因此串并转换是串行接口电路的重要任务。（3）控制数据传输速率串行通信接口电路应具有对数据传输速率进行选择和控制的能力。（4）进行错误检测在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他校验码。在接收时，接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码，确定是否发生传送错误。燕山大学工学学士学位论文2（5）进行TTL与EIA电平转换CPU和终端均采用TTL电平及正逻辑，它们与EIA采用的电平及负逻辑不兼容，需在接口电路中进行转换。（6）提供EIA-RS-232C接口标准所要求的信号线远距离通信采用MODEM时，需要9根信号线；近距离零MODEM方式，只需要3根信号线。这些信号线由接口电路提供。1.3串行通讯开发现状通过科技人员的研究和探索，在Windows环境下已能用多种方法实现串行通讯。1992年CrescentSoftwareInc.公司专为VB设计了MSCOMM.VBX用户通信控件，它提供了通过串口发送和接收数据的串行通信能力，不但包括了全部WindowsAPI中关于串行通信的16个函数所完成的功能，而且开拓了更多的使用户设计方便的对象属性来满足不同用户的需求MSComm是微软公司提供的简化Windows串行通信编程的AxtivX控件，它利用事件驱动的方法通过串行接口收发数据。事件驱动通信是处理串行端口交互作用的一种非常有效的方法。在许多情况下，在事件发生时需要得到通知。例如，在串口接收缓冲区中有字符，或者CarrieerDetect(CD)或RequestTosend(RTS)线上一个字符到达或一个事件发生时。在这些情况下，可以利用MSComm控件的OnComm事件捕获并处理这些通信事件。OnComm事件还可以检查和处理通信错误。在编程过程中，就可以在OnComm事件处理函数中加入自己的处理代码。这种方法的优点是程序响应及时，可靠性高。每个MSComm控件对应着一个串行端口。如果应用程序需要访问多个串行端口，必须使用多个MSComm控件。Delphi是新一代可视化开发工具，它具有功能强大、简便易用和代码执行速度快等特点，Delphi系列开发工具在国际各媒体上曾获得过三十多项大奖，是全球公认的快速应用开发工具技术的先驱者，他越来越在构架信息系统方面发挥着重要作用。可以使用ActiveX控件，由于Delphi中没有串口控件可用，所以必须把ActiveX控件MSCOmm加到元件选项板上这样就可以用MSComm控件实现串行通讯和对Modem进行控制。Delphi可以使用行间汇编进行串行口的读写。Delphi还可以调用可执行应用程序来实现接收和发送数据的功能。采用其它编程技术编制的串口通信程序在完成数据传输后将数据保存到磁盘上，然后用Delphi对数据内容进行处理。第1章绪论3通过在Delphi中与其他编程技术协同工作也是解决串行通讯问题的一种方法。VisualC+由于其应用方便，并且得到微软的大力支持，所以被广泛应用在串行通讯程序开发中。VC+实现串行通讯有三种方法。第一，利用串行通讯MMComm控件实现串行通讯；第二，在单线程中实现自定义的串口通信类；第三，在多线程下实现串行通讯。1.4本文主要的研究内容本次论文以VisualC+应用软件为开发工具，通过对VisualC+的WinAPI函数的学习使用和对串行通讯有关问题的研究，实现在Windows环境下的实时串行通讯。本论文研究的主要问题有如何利用VisualC+的WinAPI函数实现串口的打开关闭与配置，如何利用组合框控件设计用户界面，如何利用多线程实现串口的重叠读写，如何对串行口进行监控以实现实时接受数据，以及如何利用单文档实现数据的传递与显示。