本文介绍如何在Visual Studio 2010与Microsoft Foundation Classes (MFC)环境下,运用Windows API实现高效的串口通信功能。通过详细示例代码解析设置、读取及发送数据的具体步骤。
在开发Windows应用程序的过程中,Microsoft Foundation Class (MFC)库是一个广泛使用的工具,它为C++开发者提供了一种简化方式来处理复杂的Windows API接口。然而,在一些特定环境下,比如使用Windows 7 x64操作系统时,由于安全性和兼容性考虑,MFC中的MSCOMM控件不再被支持。因此,在这种情况下,若要在基于MFC的应用程序中实现串口通信功能,则需要采用WinAPI来完成。
首先了解一下串行接口的基本概念:这是一种通过数据的序列化传输方式来进行设备间的数据交换的方法,通常用于短距离通讯场景下PC与打印机、GPS模块等之间的连接。在进行有效的串行数据传递时,双方必须设置相同的波特率、数据位数、停止位和校验类型。
使用MFC结合WinAPI来实现串口通信的步骤如下:
1. **初始化**:创建一个`HANDLE`类型的变量用于存储将要打开的串口句柄。然后利用`CreateFile()`函数以指定的方式(如只读或者可写)访问该资源,并返回此设备对应的文件描述符。
```cpp
HANDLE hCom = CreateFile(
_T(COM1), //串口号,例如COM1
GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, //访问权限
0, //指定独占访问模式
NULL, //不使用安全属性对象
OPEN_EXISTING,
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
NULL); //不继承句柄的标志位和模板文件描述符,可以为NULL。
```
2. **配置**:接下来需要通过`DCB`结构体来设置串口参数,并用`GetCommState()`函数获取当前状态,再使用`SetCommState()`更新到期望的状态。例如:
```cpp
DCB dcb;
GetCommState(hCom, &dcb);
dcb.BaudRate = CBR_9600; //设置波特率为每秒9600位。
dcb.Parity = NOPARITY; //无奇偶校验。
dcb.ByteSize = 8; //数据字节数为8比特,通常情况下的标准配置。
dcb.StopBits = ONESTOPBIT;//停止位设置为1个比特。
SetCommState(hCom, &dcb);
```
3. **缓冲区管理**:为了使串行通信更加高效和可靠,需要通过`COMMTIMEOUTS`结构体来设置输入输出缓冲区的超时参数。然后使用`SetCommTimeouts()`函数应用这些配置。
4. **数据交换**:利用`WriteFile()`向指定设备发送字节序列,并且用`ReadFile()`从该串口读取信息。这两个API会等待,直到所有需要的数据被处理完毕。
5. **资源清理**:最后一步是调用`CloseHandle(hCom)`来释放与打开的串行端口相关的系统资源。
在实际应用中,除了上述基本步骤之外,还需要考虑异常情况下的错误处理和多线程环境中的同步问题。可以通过查阅相关文档或参考示例代码来进一步学习如何优化实现细节。