win32 api 串口通信

一些普遍的东西，在这里就不再重述。

 

1. 通信原理的理解--重叠IO的本质

 

      在用ReadFile和WriteFile读写串行口时，既可以同步执行，也可以重叠（异步）执行。在同步执行时，函数直到操作完成后才返回。这意味着在同步执行时线程会被阻塞，从而导致效率下降。在重叠执行时，即使操作还未完成，调用的函数也会立即返回。费时的I/O操作在后台进行，这样线程就可以干别的事情。例如，线程可以在不同的句柄上同时执行I/O操作，甚至可以在同一句柄上同时进行读写操作。“重叠”一词的含义就在于此。

      ReadFile函数只要在串行口输入缓冲区中读入指定数量的字符，就算完成操作。而WriteFile函数不但要把指定数量的字符拷入到输出缓冲中，而且要等这些字符从串行口送出去后才算完成操作。

　　ReadFile和WriteFile函数是否为执行重叠操作是由CreateFile函数决定的。如果在调用CreateFile创建句柄时指定了FILE_FLAG_OVERLAPPED标志，那么调用ReadFile和WriteFile对该句柄进行的读写操作就是重叠的，如果未指定重叠标志，则读写操作是同步的。

      在同步的情况下，READFILE/WIRTEFILE函数的返回值（TRUE OR FALSE）表示了消息的接收或发送的成功或失败。但在异步的情况下，TRUE表示成功，但FALSE不能够表示失败。此时，应该调用GetLastError函数分析返回的结果。例如，在重叠操作时如果操作还未完成函数就返回，那么函数就返回FALSE，而且GetLastError函数返回ERROR_IO_PENDING，这表示操作由后台继续进行，并未失败。

在使用重叠I/O时，线程需要创建OVERLAPPED结构以供读写函数使用。OVERLAPPED结构最重要的成员是hEvent，hEvent是一个事件对象句柄，线程应该用CreateEvent函数为hEvent成员创建一个手工重置事件，hEvent成员将作为线程的同步对象使用。如果读写函数未完成操作就返回，就那么把hEvent成员设置成无信号的。操作完成后（包括超时），hEvent会变成有信号的。

　　如果GetLastError函数返回ERROR_IO_PENDING，则说明重叠操作还为完成，线程可以等待操作完成。有两种等待办法：一种办法是用象WaitForSingleObject这样的等待函数来等待OVERLAPPED结构的hEvent成员，可以规定等待的时间，在等待函数返回后，调用GetOverlappedResult。另一种办法是调用GetOverlappedResult函数等待，如果指定该函数的bWait参数为TRUE，那么该函数将等待OVERLAPPED结构的hEvent 事件。GetOverlappedResult可以返回一个OVERLAPPED结构来报告包括实际传输字节在内的重叠操作结果。

　　如果规定了读/写操作的超时，那么当超过规定时间后，hEvent成员会变成有信号的。因此，在超时发生后，WaitForSingleObject和GetOverlappedResult都会结束等待。WaitForSingleObject的dwMilliseconds参数会规定一个等待超时，该函数实际等待的时间是两个超时的最小值。注意GetOverlappedResult不能设置等待的时限，因此如果hEvent成员无信号，则该函数将一直等待下去。

　　在调用ReadFile和WriteFile之前，线程应该调用ClearCommError函数清除错误标志。该函数负责报告指定的错误和设备的当前状态。

　　调用PurgeComm函数可以终止正在进行的读写操作，该函数还会清除输入或输出缓冲区中的内容。

 

小结：

       从上述可见，重叠IO的本质是操作系统为应用程序提供了一个后台线程，负责IO操作。此时，传统的WRITEFILE、READFILE函数把相关的参数传给后台线程，并等待后台线程的返回值， 当等待一定时间后， 后台线程还没有返回值， WRITEFILE/READFILE则自行返回。但，通信的成功与失败应用程序总是要知道的，因此，读写线程通过事件来与后台通信，从而知道通信的结果。

 

2. 常见错误及解决方法

 

2.1 在打开串口，并且对串口的普通参数（波特率、校验）等进行设置后， WRITEFLIE返回总是0， 后来发现是OVERLAPPED结构没有设置的问题。OVERLAPPED结构的定义及其成员的意义如下。

 OVERLAPPED结构类型声明如下：　　typedef struct _OVERLAPPED{ /* 通常被保留，当GetOverlappedResult()传回False并且GatLastError()并非传回ERROR_IO_PENDINO时，该状态置为系统定的状态。*/　　DWORD Internal;//操作系统保留，指出一个和系统相关的状态 /* 通常被保留，当GetOverlappedResult()传回False时，为被传输数据的长度。*/　　DWORD InternalHigh;//指出发送或接收的数据长度 /*指定文件的位置,从该位置传送数据,文件位置是相对文件开始处的字节偏移量。调用 ReadFile或WriteFile函数之前调用进程设置这个成员，读写命名管道及通信设备时调用进程忽略这个成员;*/　　DWORD Offset;//文件传送的开始位置 /*读写命名管道及通信设备时调用进程忽略这个成员;*/　　DWORD OffsetHigh;//文件传送的字节偏移量的高位字 /*标识事件,数据传送完成时把它设为信号状态,调用ReadFileWriteFile ConnectNamedPipe TransactNamedPipe函数前,调用进程设置这个成员. 相关函数CreateEvent ResetEvent GetOverlappedResult WaitForSingleObject CWinThread GetLastError*/　　HANDLE hEvent;//指定一个I/O操作完成后触发的事件　　}OVERLAPPED;　　OVERLAPPED主要是设置异步I/O操作，异步I/O操作是指应用程序可以在后台读或者写数据，而在前台做其他事情。

 

小技巧：

1. Debug模式 在下边监视name填入 @err,hr 可以看到GETLASTERROR()错误信息

 

2.VC6.0 报错，没发现mfc42ud.dll or mfc42u.dll 的原因：

The default installation options of Visual C++ v6.0 don't install the Unicode libraries of MFC, so you might get an error that mfc42ud.dll or mfc42u.dll cannot be found.