Win32系统下的串行通信与重叠IO操作详解

"本文主要介绍了串口的串行通信与重叠I/O技术，包括如何创建串口，设置参数，以及读写数据的方法。" 在Windows操作系统中，串行通信是一种常见的硬件接口，用于设备之间的数据传输。串行通信分为同步和异步两种方式，同步通信通常需要精确的时间配合，而异步通信则允许更灵活的数据传输节奏。重叠I/O（Overlapped I/O）是Windows提供的一种高效处理I/O操作的技术，它允许在执行I/O操作的同时进行其他处理，提高了系统的并行性。 创建串行通信接口是通过API函数`CreateFile`实现的，这个函数可以用于打开或创建各种类型的文件和设备，包括串口。`CreateFile`函数的参数包括文件名、访问模式、共享模式等，返回的是文件或设备的句柄，用于后续的读写操作。如果失败，返回`INVALID_HANDLE_VALUE`。 初始化串行口是串口通信的重要环节。DCB（Device Control Block）结构体用于存储串口的相关配置信息，如波特率、数据位、校验位和停止位等。通过`GetCommState`函数可以获取当前串口的配置，而`SetCommState`函数则用来设置新的配置。 I/O缓冲区的大小和超时设置对于串行通信效率有很大影响。`SetupComm`函数用于设置输入和输出缓冲区的大小，以适应不同速率的通信需求。超时设置则通过`GetCommTimeouts`和`SetCommTimeouts`函数管理，可以设置读写操作的等待时间，避免程序因为长时间等待而阻塞。 在实际读写串口时，通常使用`ReadFile`和`WriteFile`这两个函数。它们支持非阻塞和重叠I/O模式，可以在数据未完全读取或写入时返回，从而提高程序响应速度。在设定超时时，有两种主要类型：无超时（永久等待）、可调超时和固定超时，可以根据具体应用场景选择合适的超时策略。 总结来说，串行通信涉及串口的创建、初始化、I/O缓冲区管理和超时设置等多个步骤。重叠I/O机制则是提高串行通信效率的关键，使得程序能够同时处理多个I/O请求，优化了系统资源的利用率。对于开发需要进行串行通信的应用，理解并熟练掌握这些知识点至关重要。