深入浅出VC++串口编程.pdf

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1、引言·串口通信是Windows应用软件开发的重要环节，除了普通的通信软件外，还在工业控制领域有广泛的用途，因此掌握串口编程是每个程序员的必备技巧。·无庸讳言，目前网上有不少介绍串口通信的文章和代码，但对广大读者而言，缺少入门的、系统的介绍串口编程的教程，因此小编组织了这个教程，它将填补这方面的空白。深入浅出VisualC++串口编程RS-232C接口，1970年由美国电子工业协会联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定，全名是"数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准"。本期教程将对DOS平台的串口编程，及Windows平台下基于API

2、、控件和第三方类的串口编程进行介绍。深入浅出VC++串口编程之基本概念在PC机的主板上，有一种类型的接口可能为我们所忽视，那就是RS-232C串行接口，在微软的Windows系统中称其为COM。我们可以通过设备管理器来查看COM的硬件参数设置，如图1。图1在Windows上查看PC串口设置迄今为止，几乎每一台PC都包含COM。本质而言，COM是PC为和外界通信所提供的一种串行数据传输的接口。作为一种物理通信的途径和设备，它和目前风靡的另一种串行接口――USB所提供的功能是一致的。不过RS-232C显然已经开始被后起之秀USB赶超，因为USB的传输速率已经远远超过了RS-232C。尽管如此，R

3、S-232C仍然具有非常广泛的应用，在相对长的一段时间里，难以被USB等接口取代。RS-232C接口（又称EIARS-232C），1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定，全名是"数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准"。本文将对这一接口进行硬件原理的介绍，随后我们将逐章学习DOS平台的串口编程，及Windows平台下基于API、控件和第三方类的串口编程，最后本文将给出一个综合实例。硬件原理众所周知，CPU与存储芯片和I/O芯片的通信是并行的（并行传输的最大位数依赖于CPU的字长、数据总线的宽度）

4、，一种叫做UART（通用异步收发器，UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter）的芯片提供了并行数据传输和RS-232C串行数据传输方式的转换。这样的设备通常有如图2所示的管脚分布，当其向外传输数据时，CPU并行的将数据写入这类芯片的寄存器，UART再将寄存器中的数据一位一位地移动并向外传输；当外界向其传输数据时，UART一位一位地接收数据，并将其移位组合为并行数据，CPU再并行地读取这些数据。实际上，由于UART芯片一般以TTL/CMOS电平工作，在UART连接接口之前，还要经过一个TTL/CMOS和RS-232C电平的转换。RS-232C规定了其标

5、准的电气特性，逻辑1对应的电压必须在-5～-15V之间；逻辑0对应的的电压必须在+5～+15V之间。图2UART并/串转换一个常见的TTL/CMOS和RS-232C电平转换芯片如图3。RS-232C通常以两类接插件与外界相连，分别称为DB9和DB25，如图4所示。图4DB9和DB25而接插件中各个针的定义则如表1：表1DB9和DB25引脚定义DB9DB25针号功能说明缩写针号功能说明缩写1数据载波检测DCD8数据载波检测DCD2接收数据RXD3接收数据RXD3发送数据TXD2发送数据TXD4数据终端准备DTR20数据终端准备DTR5信号地GND7信号地GND6数据设备准备好DSR6数据准备好

6、DSR7请求发送RTS4请求发送RTS8清除发送CTS5清除发送CTS9振铃指示DELL22振铃指示DELLRS-232C定义为数据通信设备（DCE）和数据终端设备（DTE）之间的互连，实现上，到现在为止，究竟一个设备属于DCE还是属于DTE已经没有明显的界限，PC即可作为DCE，又可作为DTE。两串口互连，连接方法主要有二：一种方法是，数据的发送和接收由软件控制，不进行硬件握手，其连接方法如图5（最常用DB9连接示意）和表2（DB9、DB25三线连接表），真正需要互相连接的是RXD、TXD和GND；图5无硬件握手时两串口连接表2DB9、DB25三线连接9针－9针5针－25针29针－25针2

7、33222322333557757软件握手又称为XON/XOFF，通常以CTRL-S（0x13）和CTRL-Q（0x11）两个字符来实现流控制。前者用于请求对方暂停发送，后者用于清除暂停传送的请求，继续发送数据。另一种方法是，数据的发送和接收由硬件控制，进行硬件握手，其连接方法如图6（最常用DB9连接示意），需要连接的信号除RXD、TXD和GND外，还包括DTR、DSR、RTS和CTS。硬件握手依赖于RTS和