WIN32API串口编程:基于CreateFile的API实现
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更新于2024-10-23
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"串口编程基于API的主要内容包括如何使用WIN32 API中的CreateFile函数来打开串口,以及理解同步I/O和重叠I/O(Overlapped I/O)的概念及其应用场景。"
在串口编程中,WIN32 API提供了一种文件操作的方式来访问串口,使得串口的操作与普通文件操作类似。其中,`CreateFile`函数是关键,它用于打开串口。函数的参数如下:
1. `lpFileName`: 指定要打开的串口逻辑名,如"COM1"或"COM2"。
2. `dwAccess`: 定义串口访问类型,可以是`GENERIC_READ`(读取)、`GENERIC_WRITE`(写入)或者两者的组合。
3. `dwShareMode`: 由于串口不能被多个进程共享,所以此参数通常应设置为0。
4. `lpsa`: 引用安全性属性结构,一般设置为NULL。
5. `dwCreate`: 创建标志,对串口操作应设置为`OPEN_EXISTING`,表示打开已存在的串口。
6. `dwAttrsAndFlags`: 文件属性描述,用于指定串口是否支持异步操作。例如,`FILE_FLAG_OVERLAPPED`表示可以使用异步I/O。
7. `hTemplateFile`: 对串口来说,这个参数应设置为NULL。
示例代码展示了如何使用`CreateFile`函数以同步读写方式打开串口COM1。如果函数返回错误,可以通过`GetLastError`获取错误代码,并使用`MessageBox`显示。
关于`dwAttrsAndFlags`参数中的`FILE_FLAG_OVERLAPPED`标志,这是Windows中实现异步I/O的关键。同步I/O操作会阻塞调用线程直到操作完成,而重叠I/O则允许线程在操作进行时继续执行其他任务。这种非阻塞特性在多线程环境中特别有用,可以提高程序效率。当使用重叠I/O时,即使I/O操作未完成,API也会立即返回。如果需要等待操作完成,可以使用`GetOverlappedResult`函数进行同步。
配置串口通常涉及到设置波特率、数据位、停止位、校验位等参数,这通常通过`DCB`(Device Control Block)结构和`SetCommState`函数来完成。此外,还需要使用`SetCommMask`设置串口事件的监听,`SetupComm`初始化缓冲区大小,以及`EscapeCommFunction`执行特定的串口控制命令。
串口编程的API还包括读取和写入数据的函数,如`ReadFile`和`WriteFile`,以及处理串口事件的`WaitForSingleObject`和`GetCommEvents`等。正确使用这些API可以实现高效、可靠的串口通信。在实际应用中,还需要考虑错误处理、超时设定以及多线程同步等问题,以确保程序的稳定性和可靠性。
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