基本概念
本文將會(huì)采用由簡(jiǎn)入深的方式對(duì)串口開發(fā)進(jìn)行介紹，但是在步入正題前我們必須介紹接口技術(shù)的兩個(gè)重要概念—上位機(jī)、下位機(jī)，因?yàn)檫@兩個(gè)概念非常的重要。
上位機(jī)：也就是通信雙方較為主動(dòng)的一方，也稱為主機(jī)，可以是兩臺(tái)電腦中的其中一臺(tái)，可以是兩臺(tái)設(shè)備間的其中一臺(tái)，也可以電腦與設(shè)備間的其中一臺(tái)，關(guān)鍵是看哪一方處于比較主動(dòng)的位置。一般情況下是指電腦。
下位機(jī)：是通信雙方相比而言處于較為被動(dòng)的一方，一般是指設(shè)備（例如單片機(jī)），也可以是某臺(tái)電腦。
這兩種稱謂是相對(duì)的，區(qū)分的方式是確定主動(dòng)方與被動(dòng)方。
下面將抽取一對(duì)典型的通信實(shí)體（類型-2），開始介紹串口通信的原理以及開發(fā)實(shí)例。
實(shí)例介紹：
對(duì)于類型-2，也即是電腦對(duì)電腦的通信方式，暫不涉及過(guò)多的硬件知識(shí)利于初學(xué)者入門。
電腦對(duì)電腦的串行連接一般使用串口數(shù)據(jù)線作為通信載體，串口數(shù)據(jù)線可以到市場(chǎng)購(gòu)買也可以自制。對(duì)于一些初學(xué)者來(lái)說(shuō)，剛開始并沒(méi)有作好這方面的準(zhǔn)備，不過(guò)沒(méi)有關(guān)系，下面將分別介紹在沒(méi)有以及擁有串口數(shù)據(jù)線的情況下如何進(jìn)行串口方面的開發(fā)試驗(yàn)。
沒(méi)有串口數(shù)據(jù)線的情況；
有串口數(shù)據(jù)線，但是只有一臺(tái)擁有兩個(gè)串口的電腦。
開發(fā)環(huán)境的準(zhǔn)備：
本文采用VC++ 6.0作為開發(fā)環(huán)境，以后會(huì)增加VB、Dephi、C++ Builder等環(huán)境下的實(shí)例。操作系統(tǒng)為window 2000/XP/2003。
串口監(jiān)控工具推薦使用AccessPort或PortMon，這兩款軟件都是免費(fèi)的。本文以AccessPort為例進(jìn)行說(shuō)明。
串口操作的原理：
對(duì)串口的整個(gè)操作過(guò)程一般分為四個(gè)步驟：
1. 打開串口；
2. 設(shè)置串口參數(shù)；
3. 讀、寫數(shù)據(jù)；
4. 關(guān)閉串口。
所以，我們的開發(fā)也將圍繞這幾個(gè)步驟進(jìn)行。
實(shí)踐：
1. 沒(méi)有串口數(shù)據(jù)線的情況：
在這種情況下我們可以進(jìn)行往串口寫入數(shù)據(jù)的試驗(yàn),利用串口監(jiān)控工具驗(yàn)證數(shù)據(jù)是否真實(shí)的寫入指定串口。
啟動(dòng)VC++ 6.0，新建一個(gè)window32 控制臺(tái)類型的工程，名稱為ComTest1
確定之后進(jìn)入第二個(gè)步驟：
選中第二項(xiàng)，然后結(jié)束，此時(shí)我們就創(chuàng)建了一個(gè)名為ComTest1的工程，里面只有一個(gè)空的main函數(shù)。
接下來(lái)，我們將對(duì)串口進(jìn)行四項(xiàng)操作，打開串口，設(shè)置串口參數(shù)，寫入數(shù)據(jù)，關(guān)閉串口，代碼如下：
#include "stdafx.h"
#include
#include
int main(int argc, char* argv[])
{
//1.打開指定串口
HANDLE hComm = CreateFile("COM1", // 串口名稱(COMx)
GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // 串口屬性為可讀/寫
0, // 串口設(shè)備必須被獨(dú)占性的訪問(wèn)
NULL, // 無(wú)安全屬性
OPEN_EXISTING, // 串口設(shè)備必須使用OPEN_EXISTING參數(shù)
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, // 同步式 I/O
0); // 對(duì)于串口設(shè)備而言此參數(shù)必須為0
if (hComm == INVALID_HANDLE_VALUE)
{
//如果該串口不存在或者正被另外一個(gè)應(yīng)用程序使用，
//則打開失敗，本程序退出
return FALSE;
}
//2.設(shè)置串口參數(shù)：波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位等信息
DCB dcb;
GetCommState(hComm, &dcb); //獲取該端口的默認(rèn)參數(shù)
//修改波特率
dcb.BaudRate = 115200;
//重新設(shè)置參數(shù)
SetCommState(hComm, &dcb);
//3.往串口寫數(shù)據(jù)
char lpBuffer[] = "Hello world!"; //將要寫入的數(shù)據(jù)
DWORD nNumberOfBytesToWrite = strlen(lpBuffer); //將要寫入的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度
DWORD nBytesSent; //實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度
WriteFile(hComm, lpBuffer, nNumberOfBytesToWrite, &nBytesSent, NULL);
//4.關(guān)閉串口
CloseHandle(hComm);
return 0;
}
接下來(lái)我們將驗(yàn)證字符串”Hello world!”是否已經(jīng)寫入串口com1。啟動(dòng)AccessPort串口調(diào)試工具，選擇Monitor模式，然后選擇被監(jiān)控的串口com1，開始監(jiān)控；然后編譯并運(yùn)行我們的工程ComTest1，此時(shí)AccessPort攔截到的信息如下：
Port Opened - ComTest1.exe
Baud Rate: 115200
StopBits: 1, Parity: No, DataBits: 8
Length: 0012, Data: Hello world!
Port Closed
其中的信息與我們的工程ComTest1中的四個(gè)操作步驟一一對(duì)應(yīng)，因此可以證明我們的第一個(gè)串口程序?qū)懭氲臄?shù)據(jù)是正確的。
2. 有串口數(shù)據(jù)線，但是只有一臺(tái)擁有兩個(gè)串口的電腦的情況
在這種情況下，我們將串口數(shù)據(jù)線把電腦的COM1與COM2連接起來(lái)，啟動(dòng)AccessPort并選擇Terminal模式，設(shè)置COM2口的波特率為115200，無(wú)校驗(yàn)位、8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位，并打開該端口；然后運(yùn)行我們的ComTest1工程，接下來(lái)我們會(huì)看到按照十六進(jìn)制-字符串方式顯示的數(shù)據(jù)，說(shuō)明ComTest1運(yùn)行正確，寫入com1的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)到了com2上，效果圖如下：
這僅僅是證明我們的ComTest1寫入成功，如果我們?cè)谠创aWriteFile函數(shù)之后加入如下代碼，就可以接收到AccessPort通過(guò)com2 發(fā)送到com1的數(shù)據(jù)：
//讀串口數(shù)據(jù)
char lpReadBuf[1024] = { 0 }; //接收緩沖區(qū)長(zhǎng)度為1024，內(nèi)容都為0
DWORD nNumberOfBytesToRead = 1024; //最大讀取1024個(gè)字節(jié)
DWORD nBytesRead;
ReadFile(hComm, lpReadBuf, nNumberOfBytesToRead, &nBytesRead, NULL);
printf("Read Data: %s", lpReadBuf);
我們?cè)贑omTest1工程文件的 ReadFile(hComm, lpReadBuf, nNumberOfBytesToRead, &nBytesRead, NULL);以及return 0;這兩行按F9分別設(shè)置斷點(diǎn)并編譯運(yùn)行，接下來(lái)在AccessPort的數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)輸入字符串Test并發(fā)送，然后繼續(xù)運(yùn)行ComTest1至return 0;這一行，最后我們會(huì)看到運(yùn)行的結(jié)果如下：
這樣我們就完成了一個(gè)最簡(jiǎn)單的可進(jìn)行讀、寫操作的串口程序。通過(guò)上面的介紹，你會(huì)發(fā)現(xiàn)串口開發(fā)并不是什么難事。在我們接下來(lái)的系列文章中將會(huì)深入細(xì)致的介紹更多的內(nèi)容。
