基于VC++的制瓶機微機控制系統(tǒng)的串口通信
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制瓶機微機控制系統(tǒng)的基本功能是控制制瓶機的各個機械動作，使其按照設(shè)定程序進(jìn)行工作。為了實現(xiàn)主機與下位機之間的控制操作和數(shù)據(jù)管理，需要通過串口連接具有數(shù)據(jù)采集和自動控制功能的下位機，然后由操作員通過操作上位機管理軟件將操作命令傳遞給下位機來完成各種控制和管理工作，因此，串口通信技術(shù)是制瓶機微機控制系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
在VC環(huán)境下的制瓶機微機控制系統(tǒng)中，對于PC上位機的通信程序來說，其串口通信編程方法主要有三種：使用VC++提供的MSComm控件實現(xiàn)串口通信、基于某個串口通信C++類、基于API的串口通信。對于簡單的串行口操作來說，前兩種實現(xiàn)起來相對容易，使用也較方便、控制簡單。但是，對于較為復(fù)雜的串行口操作，它則不夠靈活。而基于API的串口編程方法則功能強大，控制手段更為自由靈活，可以編寫出高效、功能強大的通信程序。對下位機來說，由于存儲量有限，如果要存儲大量數(shù)據(jù)必定會產(chǎn)生丟失現(xiàn)象，而將數(shù)據(jù)存儲到上位機的數(shù)據(jù)庫中，則可以彌補這個問題。因為VC++提供了多種數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，例如ODBC、OLEDB、ADO等，其中ADO技術(shù)是基于OLEDB的訪問接口，它繼承了OLEDB技術(shù)的優(yōu)點，并對OLEDB的接口作了封裝，且定義了ADO對象，故可使程序開發(fā)得到簡化，且基于ADO技術(shù)的應(yīng)用程序可以通過一致的接口來訪問各種各樣的數(shù)據(jù)，同時也有利于程序的移植和擴充。
基于以上分析考慮，筆者重點論述了在VC++下如何使用API函數(shù)和ADO數(shù)據(jù)庫編程技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集，同時將數(shù)據(jù)實時保存到數(shù)據(jù)庫中，從而完成制瓶機微機控制系統(tǒng)的主機與下位機間數(shù)據(jù)的實時操作與顯示的具體方法。
利用WindowsAPI函數(shù)實現(xiàn)串口通信
在Windows環(huán)境下，串口是系統(tǒng)資源的一部分，當(dāng)數(shù)據(jù)從CPU經(jīng)過串行端口發(fā)送出去時，字節(jié)數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)換為串行位；在接收數(shù)據(jù)時，串行的位又將被轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)據(jù)。應(yīng)用程序要使用串口進(jìn)行通信，就必須在使用之前向操作系統(tǒng)提出資源申請(打開串口)，還要設(shè)置通訊的串口地址、波特率、奇偶校驗、數(shù)據(jù)位和停止位等相關(guān)配置，通信完成后，還必須釋放資源(關(guān)閉串口)。
打開串口
串口通信程序以調(diào)用CreatFile()函數(shù)開始，該函數(shù)的返回值是一個句柄?？稍陔S后的其它端口操作中使用。一旦端口處于打開狀態(tài)，就可以自動分配一個發(fā)送／接收緩沖區(qū)，當(dāng)然，也可以通過調(diào)SetComm()函數(shù)來改變發(fā)送／接收緩沖區(qū)的大小。
1.2配置串口
串口打開成功后。接著應(yīng)進(jìn)行串口的初始化，以配置串口的通信參數(shù)，如波特率、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位、校驗位等。修改這些參數(shù)可使用設(shè)備控制塊DCB(Device Control Block)。DCB是個復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，有近30個數(shù)據(jù)成員；但是，對于采用3線方式的串行通信來說，DCB結(jié)構(gòu)中的大部分參數(shù)可以不用，只需要設(shè)置如波特率、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位、校驗位等幾個關(guān)鍵的參數(shù)就可以正常工作了。同時Windows提供有GetCommState()函數(shù)以獲取串行接口的當(dāng)前配置，故可使用SetCommState ()來重新配置串行接口的各個參數(shù)。
1.3串口的讀／寫操作
通過程序可以使用Win32API中ReadFile()函數(shù)從串口中讀取數(shù)據(jù)，或使用WriteFile()函數(shù)向串口寫入數(shù)據(jù)。如在串行接口通信中發(fā)生錯誤(如發(fā)生終端出錯、奇偶校驗等錯誤)，I／O操作將會終止。此時，如果程序要進(jìn)一步執(zhí)行串行接口的I／O操作，則必須調(diào)用ClearCommError()函數(shù)來對串行接口進(jìn)行恢復(fù)。
ClearCommError ()函數(shù)有兩個作用：第一是清除錯誤條件；第二是確定串行接口通信狀態(tài)。另外，對于串行接口，系統(tǒng)為其提供有一組通信事件及其相應(yīng)的處理函數(shù)。Windows系統(tǒng)可在進(jìn)程中監(jiān)視發(fā)生在串行接口中的這組事件，因此，應(yīng)用程序在不檢查端口狀態(tài)的情況下就可以知道某些條件何時發(fā)生。通過使用這些事件，應(yīng)用程序就無需為接收字節(jié)而連續(xù)不斷地檢測端口，從而節(jié)省CPU時間。
關(guān)閉串口
在程序執(zhí)行完畢后，退回Windows環(huán)境時，通常應(yīng)關(guān)閉串口，以便其它程序使用?？梢岳煤瘮?shù)C10seHandle(Handle hObject)來停止一切串口的輸入輸出，參數(shù)hObject是CreateFile函數(shù)返回時，標(biāo)志串口的通信句柄。
2 VC++中的ADO數(shù)據(jù)庫使用
初始化OLE／COM庫環(huán)境
創(chuàng)建一個標(biāo)準(zhǔn)的MFC AppWizard(exe)應(yīng)用程序后，還要在應(yīng)用程序類的InitInstance函數(shù)中初始化OLE／COM庫(因為ADO庫是一個COMDLL庫)，其代碼如下：
引入ADO庫文件
使用ADO前，必須在工程的stdafx．h文件里直接引入符號#import來引AADO庫文件，以使編譯器能正確編譯。其代碼如下：
2.3 利用智能指針進(jìn)行數(shù)據(jù)庫操作
ADO庫包含有3個智能指針：_ConnectionPtr、_CommandPtr、_RecordsetPtr。其中_ConnectionPtr通常用來打開、關(guān)閉一個庫連接。為進(jìn)行庫連接，可先創(chuàng)建一個實例指針，再用Open打開一個庫連接。下面以連接數(shù)據(jù)庫db．mdb為例來加以說明：
_ConnectionPtr connectPtr；
connectPtr．CreateInstance(ADODB．Connection)；／／創(chuàng)建一個實例指針
connectPtr->Open(Provider=Microsoft.Jet.OLE.DB.4.0；DataSource=db.mdb， ， ，
adModeUnKnown)；／／用Open打開一個庫連接
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