PC间实时全双工同步通信的实现_张敏

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1、第23卷计算机应用Vol.232003年12月ComputerApplicationsDec.,2003文章编号:1001-9081(2003)12Z-0218-04PC间实时全双工同步通信的实现张敏,曹剑中,刘波,唐运刚(中国科学院西安光学精密机械研究所动态目标测控技术研究室,陕西西安710068)摘要:文中介绍了同步串行通信的基本原理,及零Modem连接和Modem连接两种硬件连接方式;通过对PC通用串口工作方式的分析,指出需要添加外围电路来实现同步串行通信。文中以MOXA公司C502同步多串口卡为例介

2、绍了如何利用驱动程序提供的软件接口开发实现同步串行的应用软件,并针对VC++编程中会遇到的两个问题提出了解决方法。关键词:同步串行通信;VC++;Windows中图分类号:TN915.07文献标识码:A同步通信以使用或不使用Modem为标准划分为零1同步串行通信的特点和基本原理Modem连接和Modem连接两类硬件连接方式。零Modem目前,工程上利用微机串口进行数据通讯的方法已得到连接即直接用调制解调器电缆将两台设备DTE(数据终端设了广泛的应用。串行通信分为异步通信方式和同步通信方式备:计算机)连接起来

3、,适用于连接距离15m以内的两台两种。异步通信方式由于其通信简单、双方时钟可允许一定DTE设备。本文将以两串口卡的直接连接为例介绍这一方误差而成为了传统的点对点通讯方式的主流。法。其接线特点:数据终端设备的发送时钟使用OUT方式、与异步通信中以字符为单位传送数据不同;同步通信将接收时钟使用IN方式。多个字符组成一个数据块,一次传送由若干个字符组成的数Modem连接即通过DCE(Modem)将两台DTE(计算机PC)通过电话网或专线连接起来,适用于长距离(1km内)的据块(通常称为帧),并在每组数据(帧)的开

4、始加上同步字符。在整个同步通信系统中,由统一的时钟控制发送端的发送,当通信。由于大多数控制现场不具备与PSTN电话网相连的条件,故本文仅介绍专线连接方式的实现。其接线特点:数据终接收端检测到有一串数位和同步字符相匹配时,就认为开始端设备的发送时钟、接收时钟均使用IN方式,即使用Modem一个信息帧,于是,把此后的数位作为实际传输信息来处理。时钟作为发送、接收的统一时钟标准。两种方式的连接图示由于不象异步起止协议那样,需要在每个字符前后附加起始和接口如图1所示。和停止位,因此传输效率得到了提高。与异步通信相比

5、,同步通信具有高速、高效和高准确性的3PC通用串口的工作方式特点,在高标准的实时通信领域我们往往需要采用同步通信。PC机的通用串行通信方式是简化的RS232C接口。2同步通信的两种硬件连接方式RS232C接口是一种标准异步通信方式接口;它采用美国电子协会(EIA)颁布的串行标准,定义了25脚连接器中的20个脚。PC机所采用的简化RS232C接口,只使用了其中的9个脚,其中除了信号地、发送数据线、接收数据线三个脚以外,其它都是通过Modem进行数据交换的使能线。由于PC机串口按异步方式工作,所以不能直接利用它

6、来实现实时全双工同步通信,一般来说需要添加外围电路来实现这一功能。文献[9]认为Windows下可用WindowsAPI通信函数实现同步通信,经我们研究发现此同步仅是针对接收数据而言的,其意义是:在规定的时间内,接受数据的函数将一直等待约定大小的数据量,直到接收完毕或者超时,函数才返回。显然,此方式并不是真正意义上的同步。4利用同步通信卡以实现同步通信工程上往往将具有同步通信功能的电路模块封装起来使用,称为同步通信卡或同步串口卡。这样使用者便可将其看作一个黑箱,操作时只需考虑其输入输出特性便可。同步通图1信

7、卡的工作原理图如图2:收稿日期:2003-06-01;修订日期:2003-08-28作者简介:张敏(1978-),女,湖北宜昌市人,硕士研究生,主要研究方向:计算机测控技术、机电控制及自动化.12月张敏等:PC间实时全双工同步通信的实现219intWINAPIsyio_SetDataEncoding(intport,intmode);//设置编码方式mode:NRZ,NRZI,FM0,FM1intWINAPIsyio_SetCRCMode(intport,intmode);//设置冗余校正模式mode:NO

8、NE,CCITT_00,CRC16_0,CRC16-1intWINAPIsyio_FrameIrq(intport,VOID(CALLBACK＊func)(intport),intframecnt);图2同步通信卡原理框图4.1同步通信卡的工作原理//使用帧中断方式func:帧中断回调函数;framecnt:帧序号intWINAPIsyio_SetTxClockDir(intport,intdirectory);