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windows純C++實現串列埠通訊

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#ifndef _WZSERIALPORT_H
#define _WZSERIALPORT_H
#include <iostream>
using namespace std;
/*
	作者:歐陽偉
	日期:2017-12-14
	類名:WZSerialPort
	用途:串列埠讀寫
	示例:
		WZSerialPort w;
		if(w.open("COM1",9600,0,8,1))
		{
			w.send("helloworld",10);
			char buf[1024];
			w.receive(buf,1024);
		}	
*/

class WZSerialPort
{
public:
	WZSerialPort();
	~WZSerialPort();

	// 開啟串列埠,成功返回true,失敗返回false
	// portname(串列埠名): 在Windows下是"COM1""COM2"等,在Linux下是"/dev/ttyS1"等
	// baudrate(波特率): 9600、19200、38400、43000、56000、57600、115200 
	// parity(校驗位): 0為無校驗,1為奇校驗,2為偶校驗,3為標記校驗
	// databit(資料位): 4-8,通常為8位
	// stopbit(停止位): 1為1位停止位,2為2位停止位,3為1.5位停止位
	// synchronizable(同步、非同步): 0為非同步,1為同步
	bool open(const char* portname, int baudrate=115200, char parity=0, char databit=8, char stopbit=1, char synchronizeflag=0);

	//關閉串列埠,引數待定
	void close();

	//傳送資料或寫資料,成功返回傳送資料長度,失敗返回0
	int send(string dat);

	//接受資料或讀資料,成功返回讀取實際資料的長度,失敗返回0
	string receive();

private:
	int pHandle[16];
	char synchronizeflag;
};

#endif

點cpp檔案


#include "WZSerialPort.h"

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#include <WinSock2.h>
#include <windows.h>
#include<iostream>
using namespace std;

WZSerialPort::WZSerialPort()
{

}

WZSerialPort::~WZSerialPort()
{

}

bool WZSerialPort::open(const char* portname,
						int baudrate,
						char parity,
						char databit,
						char stopbit,
						char synchronizeflag)
{
	this->synchronizeflag = synchronizeflag;
	HANDLE hCom = NULL;
	if (this->synchronizeflag)
	{
		//同步方式
		hCom = CreateFileA(portname, //串列埠名
									GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, //支援讀寫
									0, //獨佔方式,串列埠不支援共享
									NULL,//安全屬性指標,預設值為NULL
									OPEN_EXISTING, //開啟現有的串列埠檔案
									0, //0:同步方式,FILE_FLAG_OVERLAPPED:非同步方式
									NULL);//用於複製檔案控制代碼,預設值為NULL,對串列埠而言該引數必須置為NULL
	}
	else
	{
		//非同步方式
		hCom = CreateFileA(portname, //串列埠名
									GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, //支援讀寫
									0, //獨佔方式,串列埠不支援共享
									NULL,//安全屬性指標,預設值為NULL
									OPEN_EXISTING, //開啟現有的串列埠檔案
									FILE_FLAG_OVERLAPPED, //0:同步方式,FILE_FLAG_OVERLAPPED:非同步方式
									NULL);//用於複製檔案控制代碼,預設值為NULL,對串列埠而言該引數必須置為NULL
	}
	
	if(hCom == (HANDLE)-1)
	{		
		return false;
	}

	//配置緩衝區大小 
	if(! SetupComm(hCom,1024, 1024))
	{
		return false;
	}

	// 配置引數 
	DCB p;
	memset(&p, 0, sizeof(p));
	p.DCBlength = sizeof(p);
	p.BaudRate = baudrate; // 波特率
	p.ByteSize = databit; // 資料位

	switch (parity) //校驗位
	{   
	case 0:   
		p.Parity = NOPARITY; //無校驗
		break;  
	case 1:   
		p.Parity = ODDPARITY; //奇校驗
		break;  
	case 2:
		p.Parity = EVENPARITY; //偶校驗
		break;
	case 3:
		p.Parity = MARKPARITY; //標記校驗
		break;
	}

	switch(stopbit) //停止位
	{
	case 1:
		p.StopBits = ONESTOPBIT; //1位停止位
		break;
	case 2:
		p.StopBits = TWOSTOPBITS; //2位停止位
		break;
	case 3:
		p.StopBits = ONE5STOPBITS; //1.5位停止位
		break;
	}

	if(! SetCommState(hCom, &p))
	{
		// 設定引數失敗
		return false;
	}

	//超時處理,單位:毫秒
	//總超時=時間係數×讀或寫的字元數+時間常量
	COMMTIMEOUTS TimeOuts;
	TimeOuts.ReadIntervalTimeout = 1000; //讀間隔超時
	TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier = 500; //讀時間係數
	TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant = 5000; //讀時間常量
	TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier = 500; // 寫時間係數
	TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant = 2000; //寫時間常量
	SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts);

	PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);//清空串列埠緩衝區

	memcpy(pHandle, &hCom, sizeof(hCom));// 儲存控制代碼

	return true;
}

void WZSerialPort::close()
{
	HANDLE hCom = *(HANDLE*)pHandle;
	CloseHandle(hCom);
}

int WZSerialPort::send(string dat)
{
	HANDLE hCom = *(HANDLE*)pHandle;

	if (this->synchronizeflag)
	{
		// 同步方式
		DWORD dwBytesWrite = dat.length(); //成功寫入的資料位元組數
		BOOL bWriteStat = WriteFile(hCom, //串列埠控制代碼
									(char*)dat.c_str(), //資料首地址
									dwBytesWrite, //要傳送的資料位元組數
									&dwBytesWrite, //DWORD*,用來接收返回成功傳送的資料位元組數
									NULL); //NULL為同步傳送,OVERLAPPED*為非同步傳送
		if (!bWriteStat)
		{
			return 0;
		}
		return dwBytesWrite;
	}
	else
	{
		//非同步方式
		DWORD dwBytesWrite = dat.length(); //成功寫入的資料位元組數
		DWORD dwErrorFlags; //錯誤標誌
		COMSTAT comStat; //通訊狀態
		OVERLAPPED m_osWrite; //非同步輸入輸出結構體

		//建立一個用於OVERLAPPED的事件處理,不會真正用到,但系統要求這麼做
		memset(&m_osWrite, 0, sizeof(m_osWrite));
		m_osWrite.hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, L"WriteEvent");

		ClearCommError(hCom, &dwErrorFlags, &comStat); //清除通訊錯誤,獲得裝置當前狀態
		BOOL bWriteStat = WriteFile(hCom, //串列埠控制代碼
			(char*)dat.c_str(), //資料首地址
			dwBytesWrite, //要傳送的資料位元組數
			&dwBytesWrite, //DWORD*,用來接收返回成功傳送的資料位元組數
			&m_osWrite); //NULL為同步傳送,OVERLAPPED*為非同步傳送
		if (!bWriteStat)
		{
			if (GetLastError() == ERROR_IO_PENDING) //如果串列埠正在寫入
			{
				WaitForSingleObject(m_osWrite.hEvent, 1000); //等待寫入事件1秒鐘
			}
			else
			{
				ClearCommError(hCom, &dwErrorFlags, &comStat); //清除通訊錯誤
				CloseHandle(m_osWrite.hEvent); //關閉並釋放hEvent記憶體
				return 0;
			}
		}
		return dwBytesWrite;
	}
}

string WZSerialPort::receive()
{
	HANDLE hCom = *(HANDLE*)pHandle;
	string rec_str="";
	char buf[1024];
	if (this->synchronizeflag)
	{
		//同步方式
		DWORD wCount = 1024; //成功讀取的資料位元組數
		BOOL bReadStat = ReadFile(hCom, //串列埠控制代碼
			buf, //資料首地址
			wCount, //要讀取的資料最大位元組數
			&wCount, //DWORD*,用來接收返回成功讀取的資料位元組數
			NULL); //NULL為同步傳送,OVERLAPPED*為非同步傳送
		for (int i = 0; i < 1024; i++)
		{
			if (buf[i] != -52)
				rec_str += buf[i];
			else
				break;
		}
		return rec_str;
	}
	else
	{
		//非同步方式
		DWORD wCount = 1024; //成功讀取的資料位元組數
		DWORD dwErrorFlags; //錯誤標誌
		COMSTAT comStat; //通訊狀態
		OVERLAPPED m_osRead; //非同步輸入輸出結構體

		//建立一個用於OVERLAPPED的事件處理,不會真正用到,但系統要求這麼做
		memset(&m_osRead, 0, sizeof(m_osRead));
		m_osRead.hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, L"ReadEvent");

		ClearCommError(hCom, &dwErrorFlags, &comStat); //清除通訊錯誤,獲得裝置當前狀態
		if (!comStat.cbInQue)return 0; //如果輸入緩衝區位元組數為0,則返回false
		//std::cout << comStat.cbInQue << std::endl;
		BOOL bReadStat = ReadFile(hCom, //串列埠控制代碼
			buf, //資料首地址
			wCount, //要讀取的資料最大位元組數
			&wCount, //DWORD*,用來接收返回成功讀取的資料位元組數
			&m_osRead); //NULL為同步傳送,OVERLAPPED*為非同步傳送
		if (!bReadStat)
		{
			if (GetLastError() == ERROR_IO_PENDING) //如果串列埠正在讀取中
			{
				//GetOverlappedResult函式的最後一個引數設為TRUE
				//函式會一直等待,直到讀操作完成或由於錯誤而返回
				GetOverlappedResult(hCom, &m_osRead, &wCount, TRUE);
			}
			else
			{
				ClearCommError(hCom, &dwErrorFlags, &comStat); //清除通訊錯誤
				CloseHandle(m_osRead.hEvent); //關閉並釋放hEvent的記憶體
				return 0;
			}
		}
		for (int i = 0;i<1024; i++)
		{
			if (buf[i]!=-52)
				rec_str += buf[i];
			else
				break;
		}
		return rec_str;
	}
}

測試用例,VS2013平臺,實驗是將串列埠模組的RX和TX直接連線,測試資料的傳送和接受,完成一個回傳測試

#include "WZSerialPort.h"
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	WZSerialPort w;
	if (w.open("com3"))
	{
		string str = "helloworsdasadfgsdjhjshdfgvhjhjzxvjzhhcsdugdczxhjczsdhdhxghdgysdhhhhjjhdjhfvvld";
		w.send(str);
		cout << w.receive().c_str();
		w.close();
	}
	while (true)
	{

	}
	return 0;
}

 輸出結果