Delphi中串行通信的实现<br><br> <br><br> 随着现代信息技术的发展以及计算机网络的广泛使用,计算机通信技术已经日臻成熟,但串行通信作为一种灵活方便可靠的通信方式,仍不失为有效的通信手段,被广泛应用于工业控制中。在工业生产实践中,用PC机对工程实现实时监控,通常要求PC机能在用户界面上具有数据采集、数据处理以及控制信号的产生与传输等功能。在这种特定的环境下,PC机要与过程控制的实时信号相联系,就要求能实现对PC机的串行端口直接操作。Borland公司推出的Delphi是一种功能强大的高级编程语言,其具有的可视化面向对象的特性,特别适于在Windows环境下图形界面和用户程序的编制。本文就是介绍基于Windows95/NT操作系统用Delphi来实现PC机与下层PLC控制器之间的串口通信方法。<br><br> 基于WIN95/NT的串行通信机制<br><br> Windows操作系统的机制禁止应用程序直接访问计算机硬件,但它为程序员提供了一系列的标准API函数,使得应用程序的编制更加方便并且免除了对有关硬件的调试麻烦。在Windows95/NT中,原来Windows 3.X的WM_COMMNOTIFY消息已被取消,操作系统为每个通信设备开辟了用户可定义大小的读/写缓冲区,数据进出通信口均由操作系统后台完成,应用程序只需对读/写缓冲区操作即可。WIN95/NT中几个常用的串行通信操作函数如下:<br><br>CreatFile打开串行口<br><br>CloseHandle关闭串行口<br><br>SetupComm设置通信缓冲区的大小<br><br>ReadFile读串口操作<br><br>WriteFile写串口操作<br><br>SetCommState设置通信参数<br><br>GetCommState获取默认通信参数<br><br>ClearCommError清除串口错误并获取当前状态<br><br>----除上述几个函数外,还要经常用到一个重要的记录DCB(设备控制块)。DCB中记录有可定义的串行口参数,设置串行口参数时必须先用GetCommState函数将系统默认值填入DCB控制块,然后才可把用户想改变的自定义值设定。<br><br>----在WIN95/NT中进行串行通信除了解基本的通信操作函数外,还要掌握多线程编程。线程是进程内部执行的路径,是操作系统分配CPU时间的基本实体。每个进程都由单线程开始完成应用程序的执行。串行通信需要利用多线程技术实现,其主要的处理逻辑可以表述如下:进程一开始先由主线程做一些必要的初始化工作,然后主线程根据需要在适当时候建立通信监视线程监视通信口,当指定的串行口事件发生时,向主线程发送WM_COMMNOTIFY消息(由于WIN95取消了WM_COMMNOTIFY消息,因此必须自己创建),主线程对其进行处理。若不需要WM_COMMNOTIFY消息,则主线程终止通信监视线程。<br><br>----多线程同时执行,将会引起对共享资源的冲突。为避免冲突,就要用同步多线程对共享资源进行访问。WIN95提供了许多保持线程同步的方法,笔者采用创建事件对象来保持线程同步。通过CraeteEvent()创建事件对象,使用SetEvent()或PulseEvent()函数将事件对象设置成信号同步。在应用程序中,利用WaitSingleObject()函数等待同步的触发,等到指定的事件被其它线程设置为有信号时,才继续向下执行程序。<br><br>----Delphi下的具体实现方法<br><br>----Delphi的强大功能和支持多线程的面向对象编程技术,使得实现串行通信非常简单方便。它通过调用外部的API函数来实现,主要步骤如下:首先,利用CreateFile函数打开串行口,以确定本应用程序对此串行口的占有权,并封锁其它应用程序对此串口的操作;其次,通过GetCommState函数填充设备控制块DCB,再通过调用SetCommState函数配置串行口的波特率、数据位、校验位和停止位。然后,创建串行口监视线程监视串行口事件。在此基础上就可以在相应的串口上操作数据的传输;最后,用CloseHandle函数关闭串行口。具体的程序如下,本程序用Delphi3.0编制在Win95环t境下调试通过,已投入实际应用中,供广大读者参考。<br><br>----程序:<br><br>unitcomdemou;<br><br>interface<br><br>uses<br><br>Windows,Messages,SysUtils,Classes,Graphics,Controls,Forms,Dialogs;<br><br>const<br><br>Wm_commNotify=Wm_User+12;<br><br>type<br><br>TForm1=class(TForm)<br><br>procedureFormCreate(Sender:TObject);<br><br>private<br><br>Procedurecomminitialize;<br><br>ProcedureMsgcommProcess(Var Message:Tmessage);MessageWm_commnotify;<br><br>{Privatedeclarations}<br><br>public<br><br>{Publicdeclarations}<br><br>end;<br><br>//线程声明<br><br>TComm=Class(TThread)<br><br>protected<br><br>procedure Execute;override;<br><br>end;<br><br>var<br><br>Form1:TForm1;<br><br>hcom,Post_Event:Thandle;<br><br>lpol
overlapped;<br><br>implementation<br><br>{$R*.DFM}<br><br>ProcedureTComm.Execute;//线程执行过程<br><br>var<br><br>dwEvtMask
word;<br><br>Wait:Boolean;<br><br>Begin<br><br>fillchar(lpol,sizeof(toverlapped),0);<br><br>While True do<br><br>Begin<br><br>dwEvtMask:=0;<br><br>Wait:=WaitCommEvent(hcom,dwevtmask,lpol);<br><br>//等待串行口事件;<br><br>if Wait Then<br><br>Begin<br><br>waitforsingleobject(post_event,infinite);<br><br>//等待同步事件置位;<br><br>resetevent(post_event);//同步事件复位;<br><br>PostMessage(Form1.Handle,WM_COMMNOTIFY,0,0);//发送消息;<br><br>end;<br><br>end;<br><br>end;<br><br>procedureTform1.comminitialize;<br><br>//串行口初始化<br><br>var<br><br>lpdcb:Tdcb;<br><br>Begin<br><br>hcom:=createfile(''com2'',generic_read or generic_write,0,nil,open_existing,file_attribute_normal or file_flag_overlapped,0);<br><br>//打开串行口<br><br>if hcom<>invalid_handle_value then<br><br>begin<br><br>setupcomm(hcom,4096,4096);<br><br>//设置输入,输出缓冲区皆为4096字节<br><br>getcommstate(hcom,lpdcb);<br><br>//获取串行口当前默认设置<br><br>lpdcb.baudrate:=2400;<br><br>lpdcb.StopBits:=1;<br><br>lpdcb.ByteSize:=8;<br><br>lpdcb.Parity:=EvenParity;//偶校验<br><br>Setcommstate(hcom,lpdcb);<br><br>setcommMask(hcom,ev_rxchar);<br><br>//指定串行口事件为接收到字符;<br><br>end;<br><br>end;<br><br>ProcedureTForm1.MsgcommProcess(VarMessage:Tmessage);<br><br>var<br><br>Clear:Boolean;<br><br>Coms:Tcomstat;<br><br>cbNum,ReadNumber,lpErrors:Integer;<br><br>Read_Buffer:array[1..100] of char;<br><br>Begin<br><br>Clear:=Clearcommerror(hcom,lpErrors,@Coms);<br><br>If Clear Then<br><br>Begin<br><br>cbNum:=Coms.cbInQue;<br><br>ReadFile(hCom,Read_Buffer,cbNum,ReadNumber,lpol);<br><br>//处理接收数据<br><br>SetEvent(Post_Event);<br><br>//同步事件置位<br><br>end;<br><br>end;<br><br>procedureTForm1.FormCreate(Sender:TObject);<br><br>begin<br><br>comminitialize;<br><br>post_event:=CreateEvent(nil,true,true,nil);//创建同步事件;<br><br>Tcomm.Create(False);<br><br>//创建串行口监视线程;<br><br>end;<br><br>end.<br><br>