matlab函数编程步骤 串口编程的一般步骤及相关函数讲解.docx

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matlab函数编程步骤串口编程的一般步骤及相关函数讲解

matlab函数编程步骤串口编程的一般步骤及相关函数讲解

用WindowsAPI进行串口编程的一般步骤及相关函数讲解------分隔线----------------------------　　虽然使用诸如CSerialPortVC串口类，MSCommVC串口控件等非常方便，但有时这些控件并不适合自己的特殊需求，所以有必要了解一下基于WindowsAPI的串口编程方法，下面介绍一下API串口编程的一般步骤及相关串口API函数。

串口操作一般有四步，分别是：

1）打开串口2）配置串口3）读写串口4）关闭串口１、打开串口　　在《VC打开串口》一文中我们已经单独介绍过如果利用API打开串口的方法，打开串口是用API函数CreateFile来打开或创建的。

该函数的原型为：

1HANDLECreateFile（LPCTSTRlpFileName, 2                 DWORDdwDesiredAccess, 3                 DWORDdwShareMode, 4                 LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSecurityAttributes, 5                 DWORDdwCreationDistribution, 6DWORDdwFlagsAndAttributes, 7HANDLEhTemplateFile）;  参数详解：

lpFileName：

将要打开的串口逻辑名，如“COM1”；

dwDesiredAccess：

指定串口访问的类型，可以是读取、写入或二者并列；

dwShareMode：

指定共享属性，由于串口不能共享，该参数必须置为0；

lpSecurityAttributes：

引用安全性属性结构，缺省值为NULL；

dwCreationDistribution：

创建标志，对串口操作该参数必须置为OPEN_EXISTING；

dwFlagsAndAttributes：

属性描述，用于指定该串口是否进行异步操作，该值为FILE_FLAG_OVERLAPPED，表示使用异步的I/O；

该值为0，表示同步I/O操作；

hTemplateFile：

对串口而言该参数必须置为NULL；

　　串口的操作可以有两种操作方式：

同步操作方式和重叠操作方式（也称为异步操作方式）。

同步操作时，API函数会阻塞直到操作完成以后才能返回（在多线程方式中，虽然不会阻塞主线程，但是仍然会阻塞监听线程）；

而重叠操作方式，API函数会立即返回，操作在后台进行，避免线程的阻塞。

同步I/O方式打开串口的示例：

8HANDLEhCom; //全局变量，串口句柄9hCom=CreateFile（“COM1”,//COM1口10   GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,//允许读和写11   0,//独占方式12   NULL, 13   OPEN_EXISTING,//打开而不是创建14   0,//同步方式15   NULL）; 16if（hCom==（HANDLE）-1） 17{ 18   AfxMessageBox（“打开COM失败!

”）; 19   returnFALSE; 20} 21returnTRUE;重叠I/O打开串口的示例：

22HANDLEhCom; //全局变量，串口句柄23hCom=CreateFile（“COM1”, //COM1口24           GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,//允许读和写25           0, //独占方式26           NULL, 27           OPEN_EXISTING, //打开而不是创建28           FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED,//重叠方式29           NULL）; 30if（hCom==INVALID_HANDLE_VALUE） 31{ 32   AfxMessageBox（“打开COM失败!

”）; 33   returnFALSE; 34} 35  returnTRUE; 2、配置串口　　在打开通讯设备句柄后，常常需要对串口进行一些初始化配置工作。

这需要通过一个DCB结构来进行。

DCB结构包含了诸如波特率、数据位数、奇偶校验和停止位数等信息。

在查询或配置串口的属性时，都要用DCB结构来作为缓冲区。

　　一般用CreateFile打开串口后，可以调用GetCommState函数来获取串口的初始配置。

要修改串口的配置，应该先修改DCB结构，然后再调用SetCommState函数设置串口。

　　DCB结构包含了串口的各项参数设置，下面仅介绍几个该结构常用的变量：

 36typedefstruct_DCB{ 37  ……… 38  //波特率，指定通信设备的传输速率。

这个成员可以是实际波特率值或者下面的常量值之一：

39  DWORDBaudRate;  40CBR_110，CBR_300，CBR_600，CBR_1200，CBR_2400，CBR_4800，CBR_9600，CBR_19200，CBR_38400，  41CBR_56000，CBR_57600，CBR_115200，CBR_128000，CBR_256000，CBR_14400 42 43DWORDfParity;//指定奇偶校验使能。

若此成员为1，允许奇偶校验检查 44  … 45BYTEByteSize;//通信字节位数，4—846BYTEParity;//指定奇偶校验方法。

此成员可以有下列值：

47EVENPARITY偶校验    NOPARITY无校验 48MARKPARITY标记校验  ODDPARITY奇校验 49BYTEStopBits;//指定停止位的位数。

此成员可以有下列值：

50ONESTOPBIT1位停止位  TWOSTOPBITS2位停止位 51ONE5STOPBITS  1.5位停止位 52  ……… 53 }DCB; 54winbase.h文件中定义了以上用到的常量。

如下：

 55#defineNOPARITY           0 56#defineODDPARITY          1 57#defineEVENPARITY         2 58#defineONESTOPBIT         0 59#defineONE5STOPBITS       1 60#defineTWOSTOPBITS        2 61#defineCBR_110            110 62#defineCBR_300            300 63#defineCBR_600            600 64#defineCBR_1200           1200 65#defineCBR_2400           2400 66#defineCBR_4800           4800 67#defineCBR_9600           9600 68#defineCBR_14400          14400 69#defineCBR_19200          19200 70#defineCBR_38400          38400 71#defineCBR_56000          56000 72#defineCBR_57600          57600 73#defineCBR_115200         115200 74#defineCBR_128000         128000 75#defineCBR_256000         256000 GetCommState函数可以获得COM口的设备控制块，从而获得相关参数：

76BOOLGetCommState（ 77  HANDLEhFile,//标识通讯端口的句柄78  LPDCBlpDCB//指向一个设备控制块（DCB结构）的指针79 ）; 80SetCommState函数设置COM口的设备控制块：

 81BOOLSetCommState（ 82  HANDLEhFile,  83  LPDCBlpDCB  84 ）; 　　除了在BCD中的设置外，程序一般还需要设置I/O缓冲区的大小和超时。

Windows用I/O缓冲区来暂存串口输入和输出的数据。

如果通信的速率较高，则应该设置较大的缓冲区。

调用SetupComm函数可以设置串行口的输入和输出缓冲区的大小。

85BOOLSetupComm（ 86 87   HANDLEhFile,  //通信设备的句柄 88   DWORDdwInQueue,   //输入缓冲区的大小（字节数） 89   DWORDdwOutQueue   //输出缓冲区的大小（字节数）90  ）; 　　在用ReadFile和WriteFile读写串行口时，需要考虑超时问题。

超时的作用是在指定的时间内没有读入或发送指定数量的字符，ReadFile或WriteFile的操作仍然会结束。

　　要查询当前的超时设置应调用GetCommTimeouts函数，该函数会填充一个COMMTIMEOUTS结构。

调用SetCommTimeouts可以用某一个COMMTIMEOUTS结构的内容来设置超时。

　　读写串口的超时有两种：

间隔超时和总超时。

间隔超时是指在接收时两个字符之间的最大时延。

总超时是指读写操作总共花费的最大时间。

写操作只支持总超时，而读操作两种超时均支持。

用COMMTIMEOUTS结构可以规定读写操作的超时。

COMMTIMEOUTS结构的定义为：

91typedefstruct_COMMTIMEOUTS{    92   DWORDReadIntervalTimeout;//读间隔超时93   DWORDReadTotalTimeoutMultiplier;//读时间系数94   DWORDReadTotalTimeoutConstant;//读时间常量95   DWORDWriteTotalTimeoutMultiplier;//写时间系数96   DWORDWriteTotalTimeoutConstant;//写时间常量97}COMMTIMEOUTS,*LPCOMMTIMEOUTS; COMMTIMEOUTS结构的成员都以毫秒为单位。

总超时的计算公式是：

总超时＝时间系数×要求读/写的字符数＋时间常量例如，要读入10个字符，那么读操作的总超时的计算公式为：

读总超时＝ReadTotalTimeoutMultiplier×10＋ReadTotalTimeoutConstant可以看出：

间隔超时和总超时的设置是不相关的，这可以方便通信程序灵活地设置各种超时。

如果所有写超时参数均为0，那么就不使用写超时。

如果ReadIntervalTimeout为0，那么就不使用读间隔