基于SOCK盯編程實(shí)現(xiàn)的組態(tài)軟件與控制器的網(wǎng)絡(luò)通訊

3 通信模塊的實(shí)現(xiàn)

3.1 實(shí)現(xiàn)思路

為了實(shí)現(xiàn)與控制器之間的異步通訊，通訊模塊的總體設(shè)計(jì)如圖4所示。

首先，由主線程調(diào)用外部接口函數(shù)以建立連接，同時(shí)，創(chuàng)建發(fā)送和接收線程，以分別用于數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。

當(dāng)要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，主線程調(diào)用外部接口函數(shù)來發(fā)送數(shù)據(jù)。該函數(shù)先將待發(fā)送的數(shù)據(jù)填充到通訊模塊的發(fā)送緩沖區(qū)中，然后通知發(fā)送線程，并由發(fā)送線程負(fù)責(zé)將發(fā)送緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送出去。

當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送成功后，可由發(fā)送線程發(fā)送消息，通知接收線程準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。

當(dāng)有應(yīng)答數(shù)據(jù)到來時(shí)，接收線程將接收數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)放入通訊模塊的接收緩沖區(qū)。接收完后，接收線程將發(fā)送消息以通知主線程讀取應(yīng)答數(shù)據(jù)。

主線程接到通知后，將調(diào)用外部接口函數(shù)接收數(shù)據(jù)。該函數(shù)可將通訊模塊的接收緩沖區(qū)中的應(yīng)答數(shù)據(jù)復(fù)制到應(yīng)用程序指定的緩沖區(qū)中。

數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收交替進(jìn)行，就可以完成特定的操作。

3.2 模塊封裝

通過動(dòng)態(tài)鏈接庫技術(shù)可以提供一種方便、快捷的資源共享途徑。這實(shí)質(zhì)上是一些函數(shù)、數(shù)據(jù)和類集合成的可執(zhí)行模塊。通信模塊采用動(dòng)態(tài)鏈接庫形式，可以在實(shí)現(xiàn)同一臺(tái)機(jī)器上的多個(gè)工程師站組態(tài)軟件進(jìn)程的同時(shí)與多個(gè)控制器進(jìn)行通訊。

將通信模塊中套接字的建立、端口的綁定、數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送封裝到動(dòng)態(tài)鏈接庫中，同時(shí)屏蔽一些操作細(xì)節(jié)，這樣的方法可以方便地被其它程序所調(diào)用，更易于程序維護(hù)和移值，也方便將來程序的升級(jí)。

根據(jù)窗口句柄發(fā)送消息至該窗口，然后通知應(yīng)用程序有數(shù)據(jù)到達(dá)。最后，還需要在函數(shù)前面使用extern“C”_declspec（dllexport）關(guān)鍵字，以使該P(yáng)EI數(shù)能夠被其它程序所調(diào)用。函數(shù)的參數(shù)分別為端口號(hào)和應(yīng)用程序的句柄。在應(yīng)用程序中，只需要調(diào)用該函數(shù)，就可以開啟TCP/IP服務(wù)。按照同樣的方法，也可以封裝連接服務(wù)函數(shù)和發(fā)送數(shù)據(jù)函數(shù)。組態(tài)軟件的在線等模塊通過調(diào)用這些導(dǎo)出函數(shù)，就可以完成與控制器的通訊，而不用考慮具體的通訊細(xì)節(jié)。具體的通訊細(xì)節(jié)可在這些導(dǎo)出函數(shù)中實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)束語

在基于TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通訊的基礎(chǔ)上，針對(duì)狀態(tài)監(jiān)測中數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈g歇這一特殊性，提出了一種基于事件驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)通訊模塊的設(shè)計(jì)方法，并將這種方法封裝到動(dòng)態(tài)鏈接庫中，然后通過函數(shù)接口與應(yīng)用程序交互。由于該通訊模塊是以動(dòng)態(tài)鏈接庫形式給出的，編程者可以不需要深入了解TCP/IP協(xié)議以及Socket高級(jí)編程，而中需簡單地調(diào)用通訊模塊中的函數(shù)，即可實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)中數(shù)據(jù)的傳輸。本文所介紹的通信模塊的設(shè)計(jì)方法目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，其可行性也得到了驗(yàn)證，并已應(yīng)用在實(shí)際的組態(tài)軟件開發(fā)項(xiàng)目中。