上位機(jī)串口通信編程

串口是常用的計(jì)算機(jī)與外部串行設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸通道，由于串行通信方便易行，所以應(yīng)用廣泛。我們可以利用Windows API 提供的通信函數(shù)編寫出高可移植性的串行通信程序。

使用MFC來編寫串口程序，需要有一定的c++語言功底，要清楚MFC代碼的組織方式。

準(zhǔn)備工作

使用的通訊控件是：Microsoft Communications Control， Version 6.0

需要安裝同時(shí)VC6.0和VS2012才可以使用這個通訊控件。

工具-》選擇工具箱-》COM組件 添加到工具條中，然后再添加到窗體上，任何位置都OK，編譯運(yùn)行以后不顯示。

新建MFC窗體，win32下，基于對話框，命名為MFC（建議和我一樣，這樣方便些。）。應(yīng)該都知道（不知道的可以參考百度文庫里，好多，不多說了）

本代碼是最簡單的串口程序，參數(shù)設(shè)置都在代碼中提醒。只需要設(shè)置COM號

窗體樣式：

可以核對一下，頭文件名：

［cpp］ view plain copyMFC.h

MFCDlg.h // main frame 主要窗體、父窗體的頭文件，主要的修改和添加代碼區(qū)

Resource.h

stdafx.h

targetver.h

源文件名：

MFC.cpp

MFCDlg.cpp // main frame 主要窗體、父窗體的cpp文件，主要的修改和添加代碼區(qū)

stdafx.cpp

一、準(zhǔn)備工作

1.設(shè)置控件屬性

各ID如下：

IDC_COMBO_CommSeclect 屬性里面的Data：COM1;COM2;COM3;COM4;COM5;COM6; // 注意使用;分隔

2.使用 項(xiàng)目-》類向?qū)?定義變量如下

編譯一下，應(yīng)該不會有錯。

下面準(zhǔn)備添加代碼

主要的代碼區(qū)是 MFCDlg.h 和 MFCDlg.cpp 特別要注意，不要亂 ~

二、準(zhǔn)備添加代碼，接收下位機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù)并顯示

1.MFCDlg.cpp中初始化

函數(shù)名：

［cpp］ view plain copyBOOL CMFCDlg：：OnInitDialog（）

添加如下：

［cpp］ view plain copy// TODO： 在此添加額外的初始化代碼

m_ComboBox.SetCurSel（2）;//打開軟件時(shí)串口選擇框默認(rèn)顯示COM1 子選項(xiàng)編號的排序是從0開始的。

2.MFCDlg.cpp中BUTTON1消息響應(yīng)函數(shù) // 打開串口

雙擊繪圖窗口里的BUTTON1控件進(jìn)入代碼編輯區(qū)添加代碼如下：（想省事，直接看下面的代碼）

或者進(jìn)入類向?qū)Вńㄗh此方法，有利于體會MFC的代碼組織方式）

添加代碼如下： // 接收下位機(jī)的數(shù)據(jù) 看懂了注釋你就可以按照需要自由組織啦。當(dāng)下只是最簡單的，8位數(shù)據(jù)，1停止，9600，無校驗(yàn)

［cpp］ view plain copyvoid CMFCDlg：：OnBnClickedButton1（）

{

// TODO： 在此添加控件通知處理程序代碼

//m_Index_int = （（CComboBox*）GetDlgItem（IDC_COMBO_CommSelect））-》GetCurSel（）;//當(dāng)前選中的

/***********

GetCurSel（） 函數(shù)：用以得到用戶選中下拉列表框中數(shù)據(jù)的索引值。返回的值是重0開始的，如果沒有選擇任何選項(xiàng)將會返回-1

************/

//返回的是打開的端口號

switch（m_ctrlComm.get_PortOpen（））//點(diǎn)擊打開或關(guān)閉串口按鍵時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的串口是否打開經(jīng)行相應(yīng)操作

{

case 0://當(dāng)前串口是關(guān)閉的，則進(jìn)行打開串口操作

m_Index = （（CComboBox*）GetDlgItem（IDC_COMBO_CommSeclect））-》GetCurSel（）;//當(dāng)前選中的行

m_ctrlComm.put_CommPort（m_Index + 1）;//如果要打開串口則應(yīng)先選擇哪個串口

m_ctrlComm.put_PortOpen（TRUE）;//打開串口

UpdateData（FALSE）;//更新按鍵狀態(tài)

if（m_ctrlComm.get_PortOpen（））//如過已經(jīng)打開串口，

{

SetDlgItemText（IDC_BUTTON1，_T（“關(guān)閉串口”））;//更改按鍵提示

m_ctrlComm.put_Settings（_T（“9600，n，8，1”））;//打開軟件時(shí)端口設(shè)置默認(rèn)波特率9600，無校驗(yàn)位，8位數(shù)據(jù)，1位停止

m_ctrlComm.put_InputMode（1）;//1：表示以二進(jìn)制方式撿取數(shù)據(jù)；

//0：表示以文本方式撿取數(shù)據(jù)

m_ctrlComm.put_RThreshold（1）;//參數(shù)1 表示每當(dāng)串口接收緩沖區(qū)中有多余或等于一個字符時(shí)將引發(fā)一個接收數(shù)據(jù)的OnComm事件

//參數(shù)0 表示數(shù)據(jù)傳輸事件不會引發(fā)OnComm事件，即不響應(yīng)。

m_ctrlComm.put_InputLen（0）;//0： 缺省值。表示使MSComm控件讀取接收緩沖區(qū)中的所有內(nèi)容。

m_ctrlComm.get_Input（）;//先預(yù)讀緩沖區(qū)以清除殘留數(shù)據(jù)

UpdateData（FALSE）;

}

else

AfxMessageBox（_T（“串口打開失敗”））;

break;

case 1：

//當(dāng)前串口是打開的則進(jìn)行關(guān)串口操作

// m_ctrlComm.SetCommPort（m_Index_int + 1）;//如果要打開串口則應(yīng)先選擇哪個串口

m_ctrlComm.put_PortOpen（FALSE）;

if（！m_ctrlComm.get_PortOpen（））//如果已經(jīng)關(guān)閉串口，

{

SetDlgItemText（IDC_BUTTON1，_T（“打開串口”））;

UpdateData（FALSE）;

}

else

AfxMessageBox（_T（“串口關(guān)閉失敗”））;

break;

default：

AfxMessageBox（_T（“cannot open Serial Port”））;

break;

}

m_ComboBox.SetCurSel（m_Index）;//打開軟件時(shí)串口選擇框默認(rèn)顯示COM1 子選項(xiàng)編號的排序是從0開始的。

// m_BaudRate_M.SetCurSel（m_BaudRate）;//打開軟件時(shí)波特率選擇框默認(rèn)顯示9600

// m_Data_Select_M.SetCurSel（m_Data_Select）;//打開軟件時(shí)數(shù)據(jù)位選擇框默認(rèn)顯示8

// m_StopBit_M.SetCurSel（m_StopBit）;//打開軟件時(shí)停止位選擇框默認(rèn)顯示N 無停止位

// m_ParityCheck_M.SetCurSel（m_ParityCheck）;// 奇偶校驗(yàn)

}

3.MFCDlg.cpp中Oncomm事件響應(yīng)（就是那個“電話”控件的事件響應(yīng)）

注意，此刻的頭文件和源文件的內(nèi)容有一些變化了，可以看一下，這兩個是IDC_MSCOMM1控件帶來的（添加OnComm事件后才會出現(xiàn)）。

添加代碼如下：

［cpp］ view plain copyvoid CMFCDlg：：OnOncommMscomm1（）

{

// TODO： 在此處添加消息處理程序代碼

VARIANT variant_inp;

COleSafeArray safearry_inp;

LONG len，k;

BYTE rxdata［2048］;

CString strtemp;

int order;

if（m_ctrlComm.get_CommEvent（） == 2）//事件值為2表示接收緩沖區(qū)內(nèi)有數(shù)據(jù)

{

//以下根據(jù)自己的通訊協(xié)議添加處理代碼

variant_inp = m_ctrlComm.get_Input（）;//讀緩沖區(qū)

safearry_inp = variant_inp;//VARIANT轉(zhuǎn)化為COleSafeArray

len = safearry_inp.GetOneDimSize（）;//字符長度

for（k=0;k《len;k++）

{

safearry_inp.GetElement（&k，rxdata+k）;//轉(zhuǎn)化為BYTE型數(shù)組

}

for（k=0;k《len;k++）//將數(shù)組轉(zhuǎn)化成Cstring型變量

{

BYTE bt = *（char*）（rxdata+k）;

//if（m_ctrlHexSend.GetCheck（））

// strtemp.Format（“%02x”，bt）;

//else

strtemp.Format（_T（“%c”），bt）;//將字符送入臨時(shí)變量strtemp中存放

m_strRXData+=strtemp;//加入接收編輯框?qū)?yīng)字符串

/*******************

以上的語句可以進(jìn)行對sbuf的讀取。

***********************/

order = _ttoi（strtemp）;//order是字符轉(zhuǎn)化后的int值

}

UpdateData（FALSE）;//更新編輯框內(nèi)容（主要是接收編輯框中的）

}

m_ComboBox.SetCurSel（m_Index）;//打開軟件時(shí)串口選擇框默認(rèn)顯示COM1 子選項(xiàng)編號的排序是從0開始的。

// m_BaudRate_M.SetCurSel（m_BaudRate）;//打開軟件時(shí)波特率選擇框默認(rèn)顯示9600

// m_Data_Select_M.SetCurSel（m_Data_Select）;//打開軟件時(shí)數(shù)據(jù)位選擇框默認(rèn)顯示8

// m_StopBit_M.SetCurSel（m_StopBit）;//打開軟件時(shí)停止位選擇框默認(rèn)顯示N 無停止位

// m_ParityCheck_M.SetCurSel（m_ParityCheck）;// 奇偶校驗(yàn)

}

編譯運(yùn)行，Bingo！

三、準(zhǔn)備添加代碼，向下位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)

1.MFCDlg.cpp中 IDC_SendBtn 消息響應(yīng)函數(shù) // 打開串口

［cpp］ view plain copyvoid CMFCDlg：：OnBnClickedSendbtn（）

{

// TODO： 在此添加控件通知處理程序代碼

UpdateData（TRUE）;

long len;

CByteArray array;

len = m_strTXData.GetLength（）;//發(fā)送數(shù)據(jù)的長度

array.RemoveAll（）;

array.SetSize（len）;

for（int i=0;i《len;i++）

array.SetAt（i， m_strTXData［i］）;

m_ctrlComm.put_Output（COleVariant（array））; // 發(fā)送數(shù)據(jù)

}

然后，就沒有然后啦~

四、最后說明下一些tips

1.VC2012 和 VC6.0的一些函數(shù)名的變化（坑死人）

比如：在VC6.0下

［cpp］ view plain copy《span style=“white-space:pre”》 《/span》m_ComPort.SetPortOpen（FALSE）;

m_ComPort.SetCommPort（m_comn+1）; //設(shè)置串口號

m_ComPort.SetInBufferSize（1024）; //接收緩沖區(qū)

m_ComPort.SetOutBufferSize（1024）;//發(fā)送緩沖區(qū)

m_ComPort.SetInputLen（0）;//設(shè)置當(dāng)前接收區(qū)數(shù)據(jù)長度為0，表示全部讀取

m_ComPort.SetInputMode（1）;//以二進(jìn)制方式讀寫數(shù)據(jù)

m_ComPort.SetRThreshold（1）;//接收緩沖區(qū)有1個及1個以上字符時(shí)，將引發(fā)接收數(shù)據(jù)的OnCommMscomm事件

在VC2012下，函數(shù)名需要做一下改動：

［cpp］ view plain copym_ComPort.put_PortOpen（FALSE）;

m_ComPort.put_CommPort（m_comn+1）; //設(shè)置串口號

m_ComPort.put_InBufferSize（1024）; //接收緩沖區(qū)

m_ComPort.put_OutBufferSize（1024）;//發(fā)送緩沖區(qū)

m_ComPort.put_InputLen（0）;//設(shè)置當(dāng)前接收區(qū)數(shù)據(jù)長度為0，表示全部讀取

m_ComPort.put_InputMode（1）;//以二進(jìn)制方式讀寫數(shù)據(jù)

m_ComPort.put_RThreshold（1）;//接收緩沖區(qū)有1個及1個以上字符時(shí)，將引發(fā)接收數(shù)據(jù)的OnCommMscomm事件

還有GetPortOpen（） 要改成 get_PortOpen（）

以此類推。

2.本方法必須安裝VC6.0環(huán)境，不然這個控件就不能使用了。

3.分享是這個時(shí)代的基本品質(zhì) ~ 祝大家成功 ~

五、功能補(bǔ)充，使用十六進(jìn)制發(fā)送和接收（modbus通訊協(xié)議）

modbus的串口通訊的發(fā)送方式是使用16進(jìn)制數(shù)，和上文的字符發(fā)送方式不同，但是本質(zhì)上都是使用2進(jìn)制傳送。

其最大差別在于比如要傳送（01），字符方式：0-》48（ASCII值），0x30（ASCII值的十六進(jìn)制形式）-》0010 0000 第一次發(fā)送；

1-》49（ASCII值），0x31（ASCII值的十六進(jìn)制形式）-》0010 0001第二次發(fā)送。結(jié)束

16進(jìn)制方式： 0x01-》1（10進(jìn)制），對應(yīng)的ASCII字符（SOH（start of headling））-》0000 0001 一次發(fā)送結(jié)束。

注意，這里標(biāo)出來的不是說要經(jīng)過這樣的轉(zhuǎn)化以后才能發(fā)送，本質(zhì)上串口發(fā)出去的都是二進(jìn)制。差別在于你要選擇發(fā)什么數(shù)據(jù)給put_Output（）。不理解的話，可以實(shí)踐一下加深理解。

TOOL 1： 串口調(diào)試器，可以監(jiān)控，不占COM。http://pan.baidu.com/s/1qXTZudm

TOOL 2： 虛擬串口 http://pan.baidu.com/s/1nuUfzT3

1.16進(jìn)制方式發(fā)送

添加兩個函數(shù)（第一個）

函數(shù)名在.h文件中聲明Public:int String2Hex（CString str，CByteArray &senddata）;

函數(shù)體如下：

［cpp］ view plain copyint CSerialModbus331Dlg：：String2Hex（CString str，CByteArray &senddata）

{

int hexdata，lowhexdata;

int hexdatalen = 0;

int len = str.GetLength（）;

senddata.SetSize（len/2）;

for（int i = 0;i《len;）

{

char lstr;

char hstr = str［i］;

if（hstr == ‘ ’）

{

i++;

continue;

}

i++;

if（i》len）

break;

lstr = str［i］;

hexdata = ConvertHexChar（hstr）;

lowhexdata = ConvertHexChar（lstr）;

if（（hexdata == 16）||（lowhexdata == 16））

break;

else

hexdata = hexdata*16 + lowhexdata;

i++;

senddata［hexdatalen］ = （char）hexdata;

hexdatalen++;

}

senddata.SetSize（hexdatalen）;

return hexdatalen;

}

函數(shù)（第二個）

函數(shù)名在.h文件中聲明Public:char ConvertHexChar（char ch）;

函數(shù)體如下：

［cpp］ view plain copychar CSerialModbus331Dlg：：ConvertHexChar（char ch）

{

if（（ch》=‘0’）&&（ch《=‘9’））

return ch-0x30;

else if（（ch》=‘A’）&&（ch《=‘F’））

return ch-‘A’+10;

else if（（ch》=‘a(chǎn)’）&&（ch《=‘f’））

return ch-‘a(chǎn)’+10;

else return （-1）;

}

最后修改發(fā)送函數(shù)（使用按鈕click事件）

［cpp］ view plain copyvoid CSerialModbus331Dlg：：OnBnClickedButtonSendhex（）

{

// TODO： 在此添加控件通知處理程序代碼

UpdateData（TRUE）; //讀取編輯框內(nèi)容

CByteArray hexdata;

int len = String2Hex（m_strTXData，hexdata）; //此處返回的len可以用于計(jì)算發(fā)送了多少個十六進(jìn)制數(shù)

m_ctrlComm.put_Output（COleVariant（hexdata））; //發(fā)送十六進(jìn)制數(shù)據(jù)

}

注意一個問題

網(wǎng)絡(luò)復(fù)制的代碼常出現(xiàn) error C3872： “0xa0”： 此字符不允許在標(biāo)識符中使用

參考：http://blog.csdn.net/qqyuanhao163/article/details/40785983

原因是存在中文的空格，解決方法是把提示區(qū)的空格全部替換成英文空格。

2.16進(jìn)制方式顯示

在OnComm事件中修改一句代碼如下：

［cpp］ view plain copy// strtemp.Format（_T（“%c”），bt）;//將字符送入臨時(shí)變量strtemp中存放

strtemp.Format（_T（“%02X”），bt）;//將字符送入臨時(shí)變量strtemp中存放