Delphi中串行通信的实现
随着现代信息技术的发展以及计算机网络的广泛使用,计算机通信技术已经日臻成熟,但串行通信作为一种灵活方 便可靠的通信方式,仍不失为有效的通信手段,被广泛应用于工业控制中。在工业生产实践中,用PC机对工程实现实时 监控,通常要求PC机能在用户界面上具有数据采集、数据处理以及控制信号的产生与传输等功能。在这种特定的环境下,PC机要与过程控制的实时信号相联系,就要求能实现对PC机的串行端口直接操作。Borland公司推出的Delphi是一种功能强大的高级编程语言,其具有的可视化面向对象的特性,特别适于在Windows环境下图形界面和用户程序的编制。
基于WIN95/NT的串行通信机制
Windows操作系统的机制禁止应用程序直接访问计算机硬件,但它为程序员提供了一系列的标准API函数,使得应用程序的编制更加方便并且免除了对有关硬件的调试麻烦。在Windows95/NT中,原来Windows3.X的WM_COMMNOTIFY消息 已被取消,操作系统为每个通信设备开辟了用户可定义大小的读/写缓冲区,数据进出通信口均由操作系统后台完成,应用程序只需对读/写缓冲区操作即可。WIN95/NT中几个常用的串行通信操作函数如下:
CreatFile打开串行口 CloseHandle关闭串行口 SetupComm设置通信缓冲区的大小 ReadFile读串口操作 WriteFile写串口操作 SetCommState设置通信参数 GetCommState获取默认通信参数 ClearCommError清除串口错误并获取当前状态
除上述几个函数外,还要经常用到一个重要的记录DCB(设备控制块)。DCB中记录有可定义的串行口参数,设置串行口参数时必须先用GetCommState函数将系统默认值填入DCB控制块,然后才可把用户想改变的自定义值设定。 在WIN95/NT中进行串行通信除了解基本的通信操作函数外,还要掌握多线程编程。线程是进程内部执行的路径,是操作系统分配CPU时间的基本实体。每个进程都由单线程开始完成应用程序的执行。串行通信需要利用多线程技术实 现,其主要的处理逻辑可以表述如下:进程一开始先由主线程做一些必要的初始化工作,然后主线程根据需要在适当时候建立通信监视线程监视通信口,当指定的串行口事件发生时,向主线程发送WM_COMMNOTIFY消息(由于WIN95取消了WM_COMMNOTIFY消息,因此必须自己创建),主线程对其进行处理。若不需要WM_COMMNOTIFY消息,则主线程终止通信监视线程。 多线程同时执行,将会引起对共享资源的冲突。为避免冲突,就要用同步多线程对共享资源进行访问。WIN95提供 许多保持线程同步的方法,笔者采用创建事件对象来保持线程同步。通过CraeteEvent()创建事件对象,使用etEvent()或PulseEvent()函数将事件对象设置成信号同步。在应用程序中,利用WaitSingleObject()函数等待同步的触发,等到指定的事件被其它线程设置为有信号时,才继续向下执行程序。 Delphi下的具体实现方法
Delphi的强大功能和支持多线程的面向对象编程技术,使得实现串行通信非常简单方便。它通过调用外部的API函数来实现,主要步骤如下:首先,利用CreateFile函数打开串行口,以确定本应用程序对此串行口的占有权,并封锁其它应用程序对此串口的操作;其次,通过GetCommState函数填充设备控制块DCB,再通过调用SetCommState函数配置串行口的波特率、数据位、校验位和停止位。然后,创建串行口监视线程监视串行口事件。在此基础上就可以在相应的串口上操作数据的传输;最后,用CloseHandle函数关闭串行口。具体的程序如下,本程序用Delphi3.0编制在Win95 环境下调试通过,已投入实际应用中,供广大读者参考。 程序: unit comdemou; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs; const Wm_commNotify=Wm_User+12; type TForm1 = class(TForm) PRocedure FormCreate(Sender: TObject); private Procedure comminitialize; Procedure MsgcommProcess(Var Message:Tmessage); Message Wm_commnotify; { Private declarations } public { Public declarations } end; //线程声明 TComm=Class(TThread) protected procedure Execute;override; end;
var Form1: TForm1; hcom,Post_Event:Thandle; lpol:Poverlapped; implementation {$R *.DFM} Procedure TComm.Execute; //线程执行过程 var dwEvtMask:DWord; Wait:Boolean; Begin fillchar(lpol,sizeof(toverlapped),0); While True do Begin dwEvtMask:=0; Wait:=WaitCommEvent(hcom,dwevtmask,lpol); //等待串行口事件; if Wait Then Begin waitforsingleobject(post_event,infinite); //等待同步事件置位; resetevent(post_event); //同步事件复位; PostMessage(Form1.Handle,WM_COMMNOTIFY,0,0);//发送消息; end; end; end; procedure Tform1.comminitialize; //串行口初始化 var lpdcb:Tdcb; Begin hcom:=createfile('com2',generic_read or generic_write,0,nil,open_existing, file_attribute_normal or file_flag_overlapped,0);//打开串行口 if hcom=invalid_handle_value then else setupcomm(hcom,4096,4096); //设置输入,输出缓冲区皆为4096字节 getcommstate(hcom,lpdcb); //获取串行口当前默认设置 lpdcb.baudrate:=2400; lpdcb.StopBits:=1; lpdcb.ByteSize:=8; lpdcb.Parity:=EvenParity; //偶校验 Setcommstate(hcom,lpdcb); setcommMask(hcom,ev_rxchar); //指定串行口事件为接收到字符; end; Procedure TForm1.MsgcommProcess(Var Message:Tmessage); var Clear:Boolean; Coms:Tcomstat; cbNum,ReadNumber,lpErrors:Integer; Read_Buffer:array[1..100]of char; Begin Clear:=Clearcommerror(hcom,lpErrors,@Coms); if Clear Then Begin cbNum:=Coms.cbInQue; ReadFile(hCom,Read_Buffer,cbNum,ReadNumber,lpol); //处理接收数据 SetEvent(Post_Event); //同步事件置位 end; end; procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); begin comminitialize; post_event:=CreateEvent(nil,true,true,nil); //创建同步事件; Tcomm.Create(False); //创建串行口监视线程; end; end. 作者会员名:ruan_bangqiu |