Win32 API串口通信编程与多线程应用

"这篇文章是关于在Windows环境下利用Win32 API通信函数进行串口通信编程的研究，特别是针对测绘仪器与计算机的数据交换。作者探讨了如何使用API函数实现串口通信的基本方法，以及多线程技术在该领域的应用。文中以ASHTECH GPS接收机为实例进行了实验，强调在32位系统下编程的实践和挑战。" 在现代测绘领域，异步串行通信是不可或缺的一部分，尤其是在计算机与测绘仪器之间进行数据交互时。本文详细阐述了在Windows平台上，通过Win32 API通信函数实现这种通信的方法。Win32 API提供了丰富的功能，能够直接操作硬件资源，如串行端口，允许用户自定义通信协议和数据处理。 首先，文章介绍了建立串口通信程序的基本理论和步骤。通常，这涉及到创建一个Win32程序框架，并在其中定义全局变量来管理串口。例如，在`MainFrm.cpp`文件中，可以定义串口句柄，用于打开、关闭、读写串口。接着，需要配置串口参数，如波特率、数据位、停止位和校验位，这可以通过调用API函数`CreateFile`、`SetCommState`和`SetupComm`等完成。 接着，文章提到了非阻塞通信的概念。非阻塞模式允许应用程序在等待数据传输的同时执行其他任务，提高了程序效率。这通常通过设置串口的超时参数并配合`ReadFile`和`WriteFile`函数来实现。当数据可用时，`ReadFile`会立即返回，而不会挂起线程。 然后，文章讨论了多线程技术在串口通信中的应用。在高数据流量或CPU负载较大的情况下，使用多线程可以避免通信过程对主线程的阻塞，保持用户界面的响应性。创建单独的线程处理串口读写，确保主程序的流畅运行。利用`CreateThread`函数创建新线程，同时需要考虑线程同步问题，例如使用事件对象或互斥量防止数据竞争。 此外，作者还分享了在实际工作中与ASHTECH GPS接收机进行通信的实验结果。ASHTECH GPS接收机是一种大地型设备，通常用于精确测量。实验展示了如何通过Win32 API成功地建立与接收机的通信链路，收集并解析GPS数据。 最后，文章指出，虽然使用ActiveX控件可以简化串口通信程序的开发，但其灵活性较低。相比之下，直接使用API通信函数虽然复杂，但能提供更高的控制权和更好的性能优化空间。对于需要高效、可靠通信的高级应用，API通信函数是更合适的选择。 这篇论文为Windows平台下的串口通信编程提供了一种深入的实践指南，特别是对于需要处理大量数据的测绘应用。通过理解Win32 API通信函数和多线程技术，开发者可以构建出适应性强、性能优秀的串口通信解决方案。