Win32 API串口编程
在工業控制中，工控機（一般都基于Windows平臺）經常需要與智能儀表通過串口進行通信。串口通信方便易行，應用廣泛。
一般情況下，工控機和各智能儀表通過RS485總線進行通信。RS485的通信方式是半雙工的，只能由作為主節點的工控PC機依次輪詢網絡上的各智能控制單元子節點。每次通信都是由PC機通過串口向智能控制單元發布命令，智能控制單元在接收到正確的命令后作出應答。
在Win32下，可以使用兩種編程方式實現串口通信，其一是使用ActiveX控件，這種方法程序簡單，但欠靈活。其二是調用Windows的API函數，這種方法可以清楚地掌握串口通信的機制，并且自由靈活。本文我們只介紹API串口通信部分。
串口的操作可以有兩種操作方式：同步操作方式和重疊操作方式（又稱為異步操作方式）。同步操作時，API函數會阻塞直到操作完成以后才能返回（在多線程方式中，雖然不會阻塞主線程，但是仍然會阻塞監聽線程）；而重疊操作方式，API函數會立即返回，操作在后臺進行，避免線程的阻塞。
無論那種操作方式，一般都通過四個步驟來完成：
（1） 打開串口
（2） 配置串口
（3） 讀寫串口
（4） 關閉串口
（1） 打開串口
Win32系統把文件的概念進行了擴展。無論是文件、通信設備、命名管道、郵件槽、磁盤、還是控制臺，都是用API函數CreateFile來打開或創建的。該函數的原型為：
HANDLE CreateFile( LPCTSTR lpFileName,
????????????????? DWORD dwDesiredAccess,
????????????????? DWORD dwShareMode,
????????????????? LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes,
????????????????? DWORD dwCreationDistribution,
DWORD dwFlagsAndAttributes,
HANDLE hTemplateFile);
lpFileName：將要打開的串口邏輯名，如“COM1”；
dwDesiredAccess：指定串口訪問的類型，可以是讀取、寫入或二者并列；
dwShareMode：指定共享屬性，由于串口不能共享，該參數必須置為0；
lpSecurityAttributes：引用安全性屬性結構，缺省值為NULL；
dwCreationDistribution：創建標志，對串口操作該參數必須置為OPEN_EXISTING；
dwFlagsAndAttributes：屬性描述，用于指定該串口是否進行異步操作，該值為FILE_FLAG_OVERLAPPED，表示使用異步的I/O；該值為0，表示同步I/O操作；
hTemplateFile：對串口而言該參數必須置為NULL；
?
同步I/O方式打開串口的示例代碼：
?????? HANDLE hCom; //全局變量，串口句柄
?????? hCom=CreateFile("COM1",//COM1口
????????????? GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //允許讀和寫
????????????? 0, //獨占方式
????????????? NULL,
????????????? OPEN_EXISTING, //打開而不是創建
????????????? 0, //同步方式
????????????? NULL);
?????? if(hCom==(HANDLE)-1)
?????? {
????????????? AfxMessageBox("打開COM失敗!");
????????????? return FALSE;
?????? }
?????? return TRUE;
?
重疊I/O打開串口的示例代碼：
?????? HANDLE hCom; //全局變量，串口句柄
?????? hCom =CreateFile("COM1", //COM1口
???????????? GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //允許讀和寫
???????????? 0, //獨占方式
???????????? NULL,
???????????? OPEN_EXISTING, //打開而不是創建
???????????? FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED, //重疊方式
???????????? NULL);
?????? if(hCom ==INVALID_HANDLE_VALUE)
?????? {
????????????? AfxMessageBox("打開COM失敗!");
????????????? return FALSE;
?????? }
?????? ?? return TRUE;
?
(2）、配置串口
在打開通訊設備句柄后，常常需要對串口進行一些初始化配置工作。這需要通過一個DCB結構來進行。DCB結構包含了諸如波特率、數據位數、奇偶校驗和停止位數等信息。在查詢或配置串口的屬性時，都要用DCB結構來作為緩沖區。
一般用CreateFile打開串口后，可以調用GetCommState函數來獲取串口的初始配置。要修改串口的配置，應該先修改DCB結構，然后再調用SetCommState函數設置串口。
DCB結構包含了串口的各項參數設置，下面僅介紹幾個該結構常用的變量：
?
typedef struct _DCB
{
DWORD BaudRate;
//波特率，指定通信設備的傳輸速率。這個成員可以是實際波特率值或者下面的常量值之一：
CBR_110，CBR_300，CBR_600，CBR_1200，CBR_2400，CBR_4800，CBR_9600，CBR_19200， CBR_38400， CBR_56000， CBR_57600， CBR_115200， CBR_128000， CBR_256000， CBR_14400
?
DWORD fParity; // 指定奇偶校驗使能。若此成員為1，允許奇偶校驗檢查
BYTE ByteSize; // 通信字節位數，4—8
BYTE Parity; //指定奇偶校驗方法。此成員可以有下列值：
EVENPARITY 偶校驗???? NOPARITY 無校驗
MARKPARITY 標記校驗?? ODDPARITY 奇校驗
BYTE StopBits; //指定停止位的位數。此成員可以有下列值：
ONESTOPBIT 1位停止位?? TWOSTOPBITS 2位停止位
ONE5STOPBITS?? 1.5位停止位
?? ………
} DCB;
?
winbase.h文件中定義了以上用到的常量。如下：
#define NOPARITY??????????? 0
#define ODDPARITY?????????? 1
#define EVENPARITY????????? 2
#define ONESTOPBIT????????? 0
#define ONE5STOPBITS??????? 1
#define TWOSTOPBITS???????? 2
#define CBR_110???????????? 110
#define CBR_300???????????? 300
#define CBR_600???????????? 600
#define CBR_1200??????????? 1200
#define CBR_2400??????????? 2400
#define CBR_4800??????????? 4800
#define CBR_9600??????????? 9600
#define CBR_14400?????????? 14400
#define CBR_19200?????????? 19200
#define CBR_38400?????????? 38400
#define CBR_56000?????????? 56000
#define CBR_57600????????? 57600
#define CBR_115200????????? 115200
#define CBR_128000????????? 128000
#define CBR_256000????????? 256000
?
GetCommState函數可以獲得COM口的設備控制塊，從而獲得相關參數：
?
BOOL GetCommState(
?? HANDLE hFile, //標識通訊端口的句柄
?? LPDCB lpDCB //指向一個設備控制塊（DCB結構）的指針
);
?
SetCommState函數設置COM口的設備控制塊：
?
BOOL SetCommState(
?? HANDLE hFile,
?? LPDCB lpDCB
);
除了在BCD中的設置外，程序一般還需要設置I/O緩沖區的大小和超時。Windows用I/O緩沖區來暫存串口輸入和輸出的數據。如果通信的速率較高，則應該設置較大的緩沖區。調用SetupComm函數可以設置串行口的輸入和輸出緩沖區的大小。
?
BOOL SetupComm(
??? HANDLE hFile,????? // 通信設備的句柄
??? DWORD dwInQueue,??? // 輸入緩沖區的大小（字節數）
??? DWORD dwOutQueue // 輸出緩沖區的大小（字節數）
?? );
?
在用ReadFile和WriteFile讀寫串行口時，需要考慮超時問題。超時的作用是在指定的時間內沒有讀入或發送指定數量的字符，ReadFile或WriteFile的操作仍然會結束。
要查詢當前的超時設置應調用GetCommTimeouts函數，該函數會填充一個COMMTIMEOUTS結構。調用SetCommTimeouts可以用某一個COMMTIMEOUTS結構的內容來設置超時。
讀寫串口的超時有兩種：間隔超時和總超時。間隔超時是指在接收時兩個字符之間的最大時延。總超時是指讀寫操作總共花費的最大時間。寫操作只支持總超時，而讀操作兩種超時均支持。用COMMTIMEOUTS結構可以規定讀寫操作的超時。
COMMTIMEOUTS結構的定義為：
typedef struct _COMMTIMEOUTS {
??? DWORD ReadIntervalTimeout; //讀間隔超時
??? DWORD ReadTotalTimeoutMultiplier; //讀時間系數
??? DWORD ReadTotalTimeoutConstant; //讀時間常量
??? DWORD WriteTotalTimeoutMultiplier; // 寫時間系數
??? DWORD WriteTotalTimeoutConstant; //寫時間常量
} COMMTIMEOUTS,*LPCOMMTIMEOUTS;
COMMTIMEOUTS結構的成員都以毫秒為單位。總超時的計算公式是：
??
總超時＝時間系數×要求讀/寫的字符數＋時間常量
例如，要讀入10個字符，那么讀操作的總超時的計算公式為：
讀總超時＝ReadTotalTimeoutMultiplier×10＋ReadTotalTimeoutConstant
可以看出：間隔超時和總超時的設置是不相關的，這可以方便通信程序靈活地設置各種超時。
如果所有寫超時參數均為0，那么就不使用寫超時。如果ReadIntervalTimeout為0，那么就不使用讀間隔超時。如果ReadTotalTimeoutMultiplier 和 ReadTotalTimeoutConstant 都為0，則不使用讀總超時。如果讀間隔超時被設置成MAXDWORD并且讀時間系數和讀時間常量都為0，那么在讀一次輸入緩沖區的內容后讀操作就立即返回，而不管是否讀入了要求的字符。
在用重疊方式讀寫串口時，雖然ReadFile和WriteFile在完成操作以前就可能返回，但超時仍然是起作用的。在這種情況下，超時規定的是操作的完成時間，而不是ReadFile和WriteFile的返回時間。
配置串口的示例代碼：
??????SetupComm(hCom,1024,1024); //輸入緩沖區和輸出緩沖區的大小都是1024
??????
COMMTIMEOUTS TimeOuts;
?????? //設定讀超時
?????? TimeOuts.ReadIntervalTimeout=1000;
?????? TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=500;
?????? TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=5000;
?????? //設定寫超時
?????? TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=500;
?????? TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=2000;
??????
SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts); //設置超時
?????? DCB dcb;
?????? GetCommState(hCom,&dcb);
?????? dcb.BaudRate=9600; //波特率為9600
?????? dcb.ByteSize=8; //每個字節有8位
?????? dcb.Parity=NOPARITY; //無奇偶校驗位
?????? dcb.StopBits=TWOSTOPBITS; //兩個停止位
?????? SetCommState(hCom,&dcb);
?????? PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
在讀寫串口之前，還要用PurgeComm()函數清空緩沖區，該函數原型：
BOOL PurgeComm(
??? HANDLE hFile,????? //串口句柄
??? DWORD dwFlags // 需要完成的操作
?? );????
參數dwFlags指定要完成的操作，可以是下列值的組合：
PURGE_TXABORT???????? 中斷所有寫操作并立即返回，即使寫操作還沒有完成。
PURGE_RXABORT???????? 中斷所有讀操作并立即返回，即使讀操作還沒有完成。
PURGE_TXCLEAR???????? 清除輸出緩沖區
PURGE_RXCLEAR???????? 清除輸入緩沖區
（3）、讀寫串口
我們使用ReadFile和WriteFile讀寫串口，下面是兩個函數的聲明：
BOOL ReadFile(
??? HANDLE hFile,????? //串口的句柄
??? // 讀入的數據存儲的地址，
??? // 即讀入的數據將存儲在以該指針的值為首地址的一片內存區
??? LPVOID lpBuffer,
??? DWORD nNumberOfBytesToRead,????? // 要讀入的數據的字節數
??? // 指向一個DWORD數值，該數值返回讀操作實際讀入的字節數
??? LPDWORD lpNumberOfBytesRead,??
??? // 重疊操作時，該參數指向一個OVERLAPPED結構，同步操作時，該參數為NULL。
??? LPOVERLAPPED lpOverlapped
?? );????
BOOL WriteFile(
??? HANDLE hFile,????? //串口的句柄
??? // 寫入的數據存儲的地址，
??? // 即以該指針的值為首地址的nNumberOfBytesToWrite
??? // 個字節的數據將要寫入串口的發送數據緩沖區。
??? LPCVOID lpBuffer,????
??? DWORD nNumberOfBytesToWrite,???? //要寫入的數據的字節數
??? // 指向指向一個DWORD數值，該數值返回實際寫入的字節數
??? LPDWORD lpNumberOfBytesWritten,
??? // 重疊操作時，該參數指向一個OVERLAPPED結構，
??? // 同步操作時，該參數為NULL。
??? LPOVERLAPPED lpOverlapped
?? );
在用ReadFile和WriteFile讀寫串口時，既可以同步執行，也可以重疊執行。在同步執行時，函數直到操作完成后才返回。這意味著同步執行時線程會被阻塞，從而導致效率下降。在重疊執行時，即使操作還未完成，這兩個函數也會立即返回，費時的I/O操作在后臺進行。
ReadFile和WriteFile函數是同步還是異步由CreateFile函數決定，如果在調用CreateFile創建句柄時指定了FILE_FLAG_OVERLAPPED標志，那么調用ReadFile和WriteFile對該句柄進行的操作就應該是重疊的；如果未指定重疊標志，則讀寫操作應該是同步的。ReadFile和WriteFile函數的同步或者異步應該和CreateFile函數相一致。
ReadFile函數只要在串口輸入緩沖區中讀入指定數量的字符，就算完成操作。而WriteFile函數不但要把指定數量的字符拷入到輸出緩沖區，而且要等這些字符從串行口送出去后才算完成操作。
如果操作成功，這兩個函數都返回TRUE。需要注意的是，當ReadFile和WriteFile返回FALSE時，不一定就是操作失敗，線程應該調用GetLastError函數分析返回的結果。例如，在重疊操作時如果操作還未完成函數就返回，那么函數就返回FALSE，而且GetLastError函數返回ERROR_IO_PENDING。這說明重疊操作還未完成。
同步方式讀寫串口比較簡單，下面先例舉同步方式讀寫串口的代碼：
//同步讀串口
char str[100];
DWORD wCount;//讀取的字節數
BOOL bReadStat;
bReadStat=ReadFile(hCom,str,100,&wCount,NULL);
if(!bReadStat)
{
?????? AfxMessageBox("讀串口失敗!");
?????? return FALSE;
}
return TRUE;
//同步寫串口
?????? char lpOutBuffer[100];
?????? DWORD dwBytesWrite=100;
?????? COMSTAT ComStat;
?????? DWORD dwErrorFlags;
?????? BOOL bWriteStat;
?????? ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);
?????? bWriteStat=WriteFile(hCom,lpOutBuffer,dwBytesWrite,& dwBytesWrite,NULL);
?????? if(!bWriteStat)
?????? {
???????????? AfxMessageBox("寫串口失敗!");
?????? }
?????? PurgeComm(hCom, PURGE_TXABORT|
????????????? PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
在重疊操作時,操作還未完成函數就返回。
重疊I/O非常靈活，它也可以實現阻塞（例如我們可以設置一定要讀取到一個數據才能進行到下一步操作）。有兩種方法可以等待操作完成：一種方法是用象WaitForSingleObject這樣的等待函數來等待OVERLAPPED結構的hEvent成員；另一種方法是調用GetOverlappedResult函數等待，后面將演示說明。
下面我們先簡單說一下OVERLAPPED結構和GetOverlappedResult函數：
OVERLAPPED結構
OVERLAPPED結構包含了重疊I/O的一些信息，定義如下：
typedef struct _OVERLAPPED { // o
??? DWORD Internal;
??? DWORD InternalHigh;
??? DWORD Offset;
??? DWORD OffsetHigh;
??? HANDLE hEvent;
} OVERLAPPED;
在使用ReadFile和WriteFile重疊操作時，線程需要創建OVERLAPPED結構以供這兩個函數使用。線程通過OVERLAPPED結構獲得當前的操作狀態，該結構最重要的成員是hEvent。hEvent是讀寫事件。當串口使用異步通訊時，函數返回時操作可能還沒有完成，程序可以通過檢查該事件得知是否讀寫完畢。
當調用ReadFile, WriteFile 函數的時候，該成員會自動被置為無信號狀態；當重疊操作完成后，該成員變量會自動被置為有信號狀態。
GetOverlappedResult函數
BOOL GetOverlappedResult(
??? HANDLE hFile,????? // 串口的句柄
??? // 指向重疊操作開始時指定的OVERLAPPED結構
??? LPOVERLAPPED lpOverlapped,??
??? // 指向一個32位變量，該變量的值返回實際讀寫操作傳輸的字節數。
??? LPDWORD lpNumberOfBytesTransferred,
??? // 該參數用于指定函數是否一直等到重疊操作結束。
??? // 如果該參數為TRUE，函數直到操作結束才返回。
??? // 如果該參數為FALSE，函數直接返回，這時如果操作沒有完成，
??? // 通過調用GetLastError()函數會返回ERROR_IO_INCOMPLETE。
??? BOOL bWait
?? );????
該函數返回重疊操作的結果，用來判斷異步操作是否完成，它是通過判斷OVERLAPPED結構中的hEvent是否被置位來實現的
?
異步讀串口的示例代碼：
char lpInBuffer[1024];
DWORD dwBytesRead=1024;
COMSTAT ComStat;
DWORD dwErrorFlags;
OVERLAPPED m_osRead;
memset(&m_osRead,0,sizeof(OVERLAPPED));
m_osRead.hEvent=CreateEvent(NULL,TRUE,FALSE,NULL);
ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);
dwBytesRead=min(dwBytesRead,(DWORD)ComStat.cbInQue);
if(!dwBytesRead)
? return FALSE;
BOOL bReadStatus;
bReadStatus=ReadFile(hCom,lpInBuffer,
??????????????????????????????????? dwBytesRead,&dwBytesRead,&m_osRead);
if(!bReadStatus) //如果ReadFile函數返回FALSE
{
?????? if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)
?????? //GetLastError()函數返回ERROR_IO_PENDING,表明串口正在進行讀操作
?????? {
????????????? WaitForSingleObject(m_osRead.hEvent,2000);
??????????? //使用WaitForSingleObject函數等待，直到讀操作完成或延時已達到2秒鐘
??????????? //當串口讀操作進行完畢后，m_osRead的hEvent事件會變為有信號
????????????? PurgeComm(hCom, PURGE_TXABORT|
???????????????????? PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
????????????? return dwBytesRead;
?????? }
?????? return 0;
}
PurgeComm(hCom, PURGE_TXABORT|
??????????????? PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
return dwBytesRead;
對以上代碼再作簡要說明：在使用ReadFile 函數進行讀操作前，應先使用ClearCommError函數清除錯誤。ClearCommError函數的原型如下：
BOOL ClearCommError(
??? HANDLE hFile,????? // 串口句柄
??? LPDWORD lpErrors,???? // 指向接收錯誤碼的變量
??? LPCOMSTAT lpStat????? // 指向通訊狀態緩沖區
?? );?????
該函數獲得通信錯誤并報告串口的當前狀態，同時，該函數清除串口的錯誤標志以便繼續輸入、輸出操作。
參數lpStat指向一個COMSTAT結構，該結構返回串口狀態信息。 COMSTAT結構 COMSTAT結構包含串口的信息，結構定義如下：
typedef struct _COMSTAT { // cst
??? DWORD fCtsHold : 1;?? // Tx waiting for CTS signal
??? DWORD fDsrHold : 1;?? // Tx waiting for DSR signal
??? DWORD fRlsdHold : 1; // Tx waiting for RLSD signal
??? DWORD fXoffHold : 1; // Tx waiting, XOFF char rec''d
??? DWORD fXoffSent : 1; // Tx waiting, XOFF char sent
??? DWORD fEof : 1;?????? // EOF character sent
??? DWORD fTxim : 1;????? // character waiting for Tx
??? DWORD fReserved : 25; // reserved
??? DWORD cbInQue;??????? // bytes in input buffer
??? DWORD cbOutQue;?????? // bytes in output buffer
} COMSTAT, *LPCOMSTAT;
本文只用到了cbInQue成員變量，該成員變量的值代表輸入緩沖區的字節數。
最后用PurgeComm函數清空串口的輸入輸出緩沖區。
這段代碼用WaitForSingleObject函數來等待OVERLAPPED結構的hEvent成員，下面我們再演示一段調用GetOverlappedResult函數等待的異步讀串口示例代碼：
char lpInBuffer[1024];
DWORD dwBytesRead=1024;
?????? BOOL bReadStatus;
?????? DWORD dwErrorFlags;
?????? COMSTAT ComStat;
OVERLAPPED m_osRead;
?????? ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);
?????? if(!ComStat.cbInQue)
????????????? return 0;
?????? dwBytesRead=min(dwBytesRead,(DWORD)ComStat.cbInQue);
?????? bReadStatus=ReadFile(hCom, lpInBuffer,dwBytesRead,
????????????? &dwBytesRead,&m_osRead);
?????? if(!bReadStatus) //如果ReadFile函數返回FALSE
?????? {
????????????? if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)
????????????? {
???????????????????? GetOverlappedResult(hCom,
??????????????????????????? &m_osRead,&dwBytesRead,TRUE);
?????????? // GetOverlappedResult函數的最后一個參數設為TRUE，
?????????? //函數會一直等待，直到讀操作完成或由于錯誤而返回。
???????????????????? return dwBytesRead;
????????????? }
????????????? return 0;
?????? }
?????? return dwBytesRead;
異步寫串口的示例代碼：
char buffer[1024];
DWORD dwBytesWritten=1024;
?????? DWORD dwErrorFlags;
?????? COMSTAT ComStat;
OVERLAPPED m_osWrite;
?????? BOOL bWriteStat;
?????? bWriteStat=WriteFile(hCom,buffer,dwBytesWritten,
????????????? &dwBytesWritten,&m_OsWrite);
?????? if(!bWriteStat)
?????? {
????????????? if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)
????????????? {
???????????????????? WaitForSingleObject(m_osWrite.hEvent,1000);
???????????????????? return dwBytesWritten;
????????????? }
????????????? return 0;
?????? }
?????? return dwBytesWritten;
（4）、關閉串口
利用API函數關閉串口非常簡單，只需使用CreateFile函數返回的句柄作為參數調用CloseHandle即可：
BOOL CloseHandle(
??? HANDLE hObject; //handle to object to close
);
串口編程的一個實例
為了讓您更好地理解串口編程,下面我們分別編寫兩個例程（見附帶的源碼部分）,這兩個例程都實現了工控機與百特顯示儀表通過RS485接口進行的串口通信。其中第一個例程采用同步串口操作,第二個例程采用異步串口操作。
我們只介紹軟件部分，RS485接口接線方法不作介紹，感興趣的讀者可以查閱相關資料。
例程1
打開VC++6.0，新建基于對話框的工程RS485Comm，在主對話框窗口IDD_RS485COMM_DIALOG上添加兩個按鈕，ID分別為IDC_SEND和IDC_RECEIVE，標題分別為“發送”和“接收”；添加一個靜態文本框IDC_DISP，用于顯示串口接收到的內容。
在RS485CommDlg.cpp文件中添加全局變量：
HANDLE hCom; //全局變量，串口句柄
在RS485CommDlg.cpp文件中的OnInitDialog()函數添加如下代碼：
?????? // TODO: Add extra initialization here
?????? hCom=CreateFile("COM1",//COM1口
????????????? GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //允許讀和寫
????????????? 0, //獨占方式
????????????? NULL,
????????????? OPEN_EXISTING, //打開而不是創建
????????????? 0, //同步方式
????????????? NULL);
?????? if(hCom==(HANDLE)-1)
?????? {
????????????? AfxMessageBox("打開COM失敗!");
????????????? return FALSE;
?????? }
?????? SetupComm(hCom,100,100); //輸入緩沖區和輸出緩沖區的大小都是100
?????? COMMTIMEOUTS TimeOuts;
?????? //設定讀超時
?????? TimeOuts.ReadIntervalTimeout=MAXDWORD;
?????? TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0;
?????? TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=0;
?????? //在讀一次輸入緩沖區的內容后讀操作就立即返回，
?????? //而不管是否讀入了要求的字符。
?????? //設定寫超時
?????? TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=100;
?????? TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=500;
?????? SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts); //設置超時
?????? DCB dcb;
?????? GetCommState(hCom,&dcb);
?????? dcb.BaudRate=9600; //波特率為9600
?????? dcb.ByteSize=8; //每個字節有8位
?????? dcb.Parity=NOPARITY; //無奇偶校驗位
?????? dcb.StopBits=TWOSTOPBITS; //兩個停止位
?????? SetCommState(hCom,&dcb);
?????? PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
分別雙擊IDC_SEND按鈕和IDC_RECEIVE按鈕，添加兩個按鈕的響應函數：
?
void CRS485CommDlg::OnSend()
{
?????? // TODO: Add your control notification handler code here
?????? // 在此需要簡單介紹百特公司XMA5000的通訊協議：
?????? //該儀表RS485通訊采用主機廣播方式通訊。
?????? //串行半雙工，幀11位，1個起始位(0)，8個數據位，2個停止位(1)
?????? //如：讀儀表顯示的瞬時值，主機發送：DC1 AAA BB ETX
?????? //其中：DC1是標準ASCII碼的一個控制符號，碼值為11H(十進制的17)
?????? //在XMA5000的通訊協議中，DC1表示讀瞬時值
?????? //AAA是從機地址碼，也就是XMA5000顯示儀表的通訊地址
?????? //BB為通道號，讀瞬時值時該值為01
?????? //ETX也是標準ASCII碼的一個控制符號，碼值為03H
?????? //在XMA5000的通訊協議中，ETX表示主機結束符
?????? char lpOutBuffer[7];
?????? memset(lpOutBuffer,''\0'',7); //前7個字節先清零
?????? lpOutBuffer[0]=''\x11''; //發送緩沖區的第1個字節為DC1
?????? lpOutBuffer[1]=''0''; //第2個字節為字符0(30H)
?????? lpOutBuffer[2]=''0''; //第3個字節為字符0(30H)
?????? lpOutBuffer[3]=''1''; // 第4個字節為字符1(31H)
?????? lpOutBuffer[4]=''0''; //第5個字節為字符0(30H)
?????? lpOutBuffer[5]=''1''; //第6個字節為字符1(31H)
?????? lpOutBuffer[6]=''\x03''; //第7個字節為字符ETX
?????? //從該段代碼可以看出，儀表的通訊地址為001????
?????? DWORD dwBytesWrite=7;
?????? COMSTAT ComStat;
?????? DWORD dwErrorFlags;
?????? BOOL bWriteStat;
?????? ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);
?????? bWriteStat=WriteFile(hCom,lpOutBuffer,dwBytesWrite,& dwBytesWrite,NULL);
?????? if(!bWriteStat)
?????? {
????????????? AfxMessageBox("寫串口失敗!");
?????? }
}
void CRS485CommDlg::OnReceive()
{
?????? // TODO: Add your control notification handler code here
?????? char str[100];
?????? memset(str,''\0'',100);
?????? DWORD wCount=100;//讀取的字節數
?????? BOOL bReadStat;
?????? bReadStat=ReadFile(hCom,str,wCount,&wCount,NULL);
?????? if(!bReadStat)
????????????? AfxMessageBox("讀串口失敗!");
?????? PurgeComm(hCom, PURGE_TXABORT|
????????????? PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
?????? m_disp=str;
?????? UpdateData(FALSE);
?????
}
您可以觀察返回的字符串，其中有和儀表顯示值相同的部分，您可以進行相應的字符串操作取出儀表的顯示值。
打開ClassWizard,為靜態文本框IDC_DISP添加CString類型變量m_disp，同時添加WM_CLOSE的相應函數：
void CRS485CommDlg::OnClose()
{
?????? // TODO: Add your message handler code here and/or call default
??? CloseHandle(hCom);????? //程序退出時關閉串口
?????? CDialog::OnClose();
}
程序的相應部分已經在代碼內部作了詳細介紹。連接好硬件部分，編譯運行程序，細心體會串口同步操作部分。
例程2
打開VC++6.0，新建基于對話框的工程RS485Comm，在主對話框窗口IDD_RS485COMM_DIALOG上添加兩個按鈕，ID分別為IDC_SEND和IDC_RECEIVE，標題分別為“發送”和“接收”；添加一個靜態文本框IDC_DISP，用于顯示串口接收到的內容。在RS485CommDlg.cpp文件中添加全局變量：
?????? HANDLE hCom; //全局變量，
串口句柄在RS485CommDlg.cpp文件中的OnInitDialog()函數添加如下代碼：
?????? hCom=CreateFile("COM1",//COM1口
????????????? GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //允許讀和寫
????????????? 0, //獨占方式
????????????? NULL,
????????????? OPEN_EXISTING, //打開而不是創建
????????????? FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED, //重疊方式
????????????? NULL);
?????? if(hCom==(HANDLE)-1)
?????? {
????????????? AfxMessageBox("打開COM失敗!");
????????????? return FALSE;
?????? }
?????? SetupComm(hCom,100,100); //輸入緩沖區和輸出緩沖區的大小都是100
?????? COMMTIMEOUTS TimeOuts;
?????? //設定讀超時
?????? TimeOuts.ReadIntervalTimeout=MAXDWORD;
?????? TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0;
?????? TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=0;
?????//在讀一次輸入緩沖區的內容后讀操作就立即返回，//而不管是否讀入了要求的字符。
?????? //設定寫超時
?????? TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=100;
?????? TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=500;
?????? SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts); //設置超時
?????? DCB dcb;
?????? GetCommState(hCom,&dcb);
?????? dcb.BaudRate=9600; //波特率為9600
?????? dcb.ByteSize=8; //每個字節有8位
?????? dcb.Parity=NOPARITY; //無奇偶校驗位
?????? dcb.StopBits=TWOSTOPBITS; //兩個停止位
?????? SetCommState(hCom,&dcb);
?????? PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
分別雙擊IDC_SEND按鈕和IDC_RECEIVE按鈕，添加兩個按鈕的響應函數：
void CRS485CommDlg::OnSend()
{
?????? // TODO: Add your control notification handler code here
?????? OVERLAPPED m_osWrite;
?????? memset(&m_osWrite,0,sizeof(OVERLAPPED));
?????? m_osWrite.hEvent=CreateEvent(NULL,TRUE,FALSE,NULL);
?????? char lpOutBuffer[7];
?????? memset(lpOutBuffer,''\0'',7);
?????? lpOutBuffer[0]=''\x11'';
?????? lpOutBuffer[1]=''0'';
?????? lpOutBuffer[2]=''0'';
?????? lpOutBuffer[3]=''1'';
?????? lpOutBuffer[4]=''0'';
?????? lpOutBuffer[5]=''1'';
?????? lpOutBuffer[6]=''\x03'';
?????? DWORD dwBytesWrite=7;
?????? COMSTAT ComStat;
?????? DWORD dwErrorFlags;
?????? BOOL bWriteStat;
?????? ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);
?????? bWriteStat=WriteFile(hCom,lpOutBuffer,
????????????? dwBytesWrite,& dwBytesWrite,&m_osWrite);
?????? if(!bWriteStat)
?????? {
????????????? if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)
????????????? {
???????????????????? WaitForSingleObject(m_osWrite.hEvent,1000);
????????????? }
?????? }
}
void CRS485CommDlg::OnReceive()
{
?????? // TODO: Add your control notification handler code here
?????? OVERLAPPED m_osRead;
?????? memset(&m_osRead,0,sizeof(OVERLAPPED));
?????? m_osRead.hEvent=CreateEvent(NULL,TRUE,FALSE,NULL);
?????? COMSTAT ComStat;
?????? DWORD dwErrorFlags;
?????? char str[100];
?????? memset(str,''\0'',100);
?????? DWORD dwBytesRead=100;//讀取的字節數
?????? BOOL bReadStat;
?????? ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);
?????? dwBytesRead=min(dwBytesRead, (DWORD)ComStat.cbInQue);
?????? bReadStat=ReadFile(hCom,str,
????????????? dwBytesRead,&dwBytesRead,&m_osRead);
?????? if(!bReadStat)
?????? {
????????????? if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)
?????????? //GetLastError()函數返回ERROR_IO_PENDING,表明串口正在進行讀操作
????????????? {
???????????????????? WaitForSingleObject(m_osRead.hEvent,2000);
??????????? //使用WaitForSingleObject函數等待，直到讀操作完成或延時已達到2秒鐘
????????????????? //當串口讀操作進行完畢后，m_osRead的hEvent事件會變為有信號
????????????? }
?????? }
?????? PurgeComm(hCom, PURGE_TXABORT|
????????????? PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
?????? m_disp=str;
?????? UpdateData(FALSE);
}
打開ClassWizard,為靜態文本框IDC_DISP添加CString類型變量m_disp，同時添加WM_CLOSE的相應函數：
void CRS485CommDlg::OnClose()
{
????? // TODO: Add your message handler code here and/or call default
??? CloseHandle(hCom);????? //程序退出時關閉串口
?????? CDialog::OnClose();
}
您可以仔細對照這兩個例程，細心體會串口同步操作和異步操作的區別。 好了，就到這吧，祝您好運。
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串口：枚舉串口四法
串口作為最基本的電腦通信?I/O?接口，其使用雖然在?PC?上越來越少，但是在工業儀器領域仍然用的相當普遍，由于筆者工作中需要用到串口，而且發現枚舉串口至今仍未搞得很清楚，為此自己先整理下，希望大俠和同行們對我不懂和錯誤的地方指點一下。
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1?、查詢注冊表
查詢注冊表的方法是網上見到的比較常見的方法，該方法就是使用編程方法讀取注冊表內信息，相當于用戶通過在運行框內輸入?”regedit”（或?regedit32?）直接打開注冊表，查看“?HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE\DEVICEMAP\SERIALCOMM?”項來獲取串口信息。以下是源代碼：
CString???strSerialList[256];??//?臨時定義?256?個字符串組，因為系統最多也就?256?個
HKEY hKey;
LPCTSTR data_Set="HARDWARE\\DEVICEMAP\\SERIALCOMM\\";
long ret0 = (::RegOpenKeyEx(HKEY_LOCAL_MACHINE, data_Set, 0, KEY_READ, &hKey));
if(ret0 != ERROR_SUCCESS)
{
return -1;
}
int i = 0;
CHAR Name[25];
UCHAR szPortName[25];
LONG Status;
DWORD dwIndex = 0;
DWORD dwName;
DWORD dwSizeofPortName;
DWORD Type;
dwName = sizeof(Name);
dwSizeofPortName = sizeof(szPortName);
do
{
Status = RegEnumValue(hKey, dwIndex++, Name, &dwName, NULL, &Type,
??????szPortName, &dwSizeofPortName);
if((Status == ERROR_SUCCESS)||(Status == ERROR_MORE_DATA))
{
strSerialList[i] = CString(szPortName);???????//?串口字符串保存
i++;//?串口計數
???}
} while((Status == ERROR_SUCCESS)||(Status == ERROR_MORE_DATA));
RegCloseKey(hKey);
以上方法同樣也可以實現對并口的查詢，只要將?"HARDWARE \\ DEVICEMAP\\ SERIALCOMM\\"?用?"HARDWARE\\DEVICEMAP\\PARALLEL PORTS\\"?代替就行了。
比較：該方法時間最省，筆者在自己電腦上試過，在?1ms?（少于?1ms?的我也不知道怎么編程計時）內即可完成；同時也可解決?usb?轉串口設備的問題，比較實用，唯一缺點是，如果用戶在裝某些軟硬件時在注冊表中注冊了虛擬串口之類的，用此法枚舉得到的該類串口實際上是不能當串口用的。
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2?、使用?EnumPort?方法
該方法調用?EnumPort?（）?API?函數，該函數本身就是枚舉電腦端口用的，它枚舉的并非只有串口，所以必須對其所得串口進行分析選擇，以下是源代碼：
???????int m_nSerialPortNum(0);//?串口計數
???????CString??????????strSerialList[256];??//?臨時定義?256?個字符串組
???????LPBYTE pBite??= NULL;
???????DWORD pcbNeeded = 0;??// bytes received or required
???????DWORD pcReturned = 0;??// number of ports received
???????m_nSerialPortNum = 0;
???????//?獲取端口信息，能得到端口信息的大小?pcbNeeded
???????EnumPorts(NULL, 2, pBite, 0, &pcbNeeded, &pcReturned);
???????pBite = new BYTE[pcbNeeded];
???????//?枚舉端口，能得到端口的具體信息?pBite?以及端口的的個數?pcReturned
???????EnumPorts(NULL, 2, pBite, pcbNeeded, &pcbNeeded, &pcReturned);
???????PORT_INFO_2 *pPort;
???????pPort = (PORT_INFO_2*)pBite;
???????for ( i = 0; i < pcReturned; i++)
???????{
??????????????CString str = pPort[i].pPortName;
??????????????//?串口信息的具體確定
??????????????if (str.Left(3) == "COM")
??????????????{??????????????????
?????????????????????strSerialList[m_nSerialPortNum] = str.Left(strlen(str) - 1);
?????????????????????//CString temp = str.Right(strlen(str) - 3);//?下面兩行注釋獲取串口序號用
?????????????????????//m_nSerialPortNo[m_nSerialPortNum] = atoi(temp.Left(strlen(temp) - 1));
?????????????????????m_nSerialPortNum++;????????????????
??????????????}
???????}
以上方法除了串口，還可以枚舉所有的并口和打印機等接口，而且能找到虛擬串口（這些串口有些未使用時，在注冊表和硬件設備管理器中是不能取得的）。但是該方法稍微耗時些，筆者在自己電腦上試過，大概需要幾十?ms?，主要問題是該方法有些?usb?串口并不能查到，所以該方法并不可靠。
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3?、依次打開串口的方法
該方法就是中規中矩的依次打開串口，看打開是否成功來判斷串口的有無，該方法源代碼如下：
???????int m_nSerialPortNum(0);//?串口數
???????CString??????????strSerialList[256];??//?臨時定義?30?個字符串組
???????int nCom = 0;
???????int count = 0;
???????HANDLE hCom;
???????do {
??????????????nCom++;
??????????????strCom.Format("COM%d", nCom);
??????????????hCom = CreateFile(strCom, 0, 0, 0,
?????????????????????OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0);
??????????????if(INVALID_HANDLE_VALUE == hCom )
?????????????????????break;
??????????????strSerialList[m_nSerialPortNum] = strCom;
??????????????m_nSerialPortNum++;?????????
??????????????CloseHandle(hCom);
???????} while(1);
以上方法枚舉的都是當前可用的串口，如果有一個串口當前被占用則其后的串口也將無法枚舉得到，當然以上方法也可以改成調用?for?循環讓其枚舉打開?256?個串口的方法以避免上述情況，不過該方法比前兩種更耗時（一般查找一個串口就要?15ms?左右），不過可以枚舉得到所有當前可打開的串口，當然不能枚舉得到一些虛擬串口。
?
4?、使用?SetupAPI?函數集的方法
此種方法是我所見過最簡單的方法，之所以簡單是因為已經有人將復雜的代碼封裝起來了，我只需像傻子一樣調用就可以完成工作了，下面給出本人調用該方法的例子代碼：
???????int m_nSerialPortNum(0);//?串口計數
???????CString??????????strSerialList[256];??//?臨時定義?256?個字符串組
???????CArray<SSerInfo,SSerInfo&> asi;
???????EnumSerialPorts(asi,TRUE);//?參數為?TRUE?時枚舉當前可以打開的串口，?
//?否則枚舉所有串口
???????m_nSerialPortNum = asi.GetSize();
???????for (int i=0; i<asi.GetSize(); i++)
???????{
??????????????CString str = asi[i].strFrien dlyName;
???????}
補充說明一下，使用該方法只要在你的程序中，添加“?EnumSerial.cpp?”和“?EnumSerial.h?”兩個文件，并且將?Setupapi.lib?包含進你的工程文件中就行了，該方法時間上來說可能和第三種方法差不多，但該方法獲取的串口完完全全就是硬件設備管理器中的串口。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Win32 API串口编程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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