VC++串口编程(基本概念).pdf

### VC++串口编程基本概念详解 #### 一、引言 随着计算机技术的发展和应用领域的不断拓展，串行通信接口作为计算机与外部设备进行数据交互的重要方式之一，发挥着不可替代的作用。其中，RS-232C串行接口（通常在Windows系统中被称为COM端口）是最为常见且历史悠久的接口类型之一。本文旨在详细介绍VC++环境下串口编程的基本概念和技术细节。 #### 二、RS-232C串行接口简介 RS-232C接口标准由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家以及计算机终端生产厂家共同制定，该标准主要定义了数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间串行二进制数据交换的接口规范。虽然现在USB接口在许多方面已经超越了RS-232C，但由于其简单易用的特点，在某些特定领域内RS-232C仍然有着广泛应用。 #### 三、RS-232C接口硬件原理 - **并行到串行转换**：CPU与存储器或I/O设备之间的数据传输通常是并行的。为了实现与RS-232C接口的数据通信，需要通过UART（通用异步收发器）芯片进行转换。UART能够实现并行数据到串行数据的转换以及相反过程。 - **电平转换**：UART芯片通常以TTL/CMOS电平工作，而RS-232C接口规定了不同的电平范围。因此，在UART和RS-232C接口之间需要进行电平转换，常见的转换芯片如MAX232。 - **接口形式**：RS-232C接口通常采用DB9或DB25两种接插件形式。DB9接插件较为简洁，只保留了最基本的功能引脚；DB25接插件则提供更丰富的功能支持。 - **引脚定义**：根据表1中的定义，我们可以看到DB9和DB25接插件中各个针的定义和功能。例如，RXD表示接收数据，TXD表示发送数据，GND为信号地等。 - **数据传输控制**：数据的发送和接收可以通过软件握手(XON/XOFF)或硬件握手(RTS/CTS)的方式进行控制。软件握手主要用于流控制，硬件握手则涉及到更多的信号线来确保数据传输的正确性和完整性。 #### 四、VC++环境下的串口编程实践 - **DOS平台下的串口编程**：早期的DOS系统中，串口编程主要是通过对端口地址进行直接读写操作来实现的。 - **Windows平台下的API编程**：在Windows环境下，可以利用Win32 API提供的函数来实现串口的打开、配置和数据收发等功能。 - **基于控件的串口编程**：在Visual C++中，还可以利用MFC（Microsoft Foundation Classes）或其他第三方类库来简化串口编程的过程。 - **第三方类库**：如Serial Port Class Library (SPCL)等第三方类库也提供了丰富的功能，使得开发者可以更加专注于业务逻辑的实现而非底层细节。 #### 五、综合实例分析 在实际应用中，可以通过一个具体的案例来深入理解串口编程的具体实现步骤，包括初始化串口、配置参数、发送和接收数据等关键环节。例如，设计一个简单的温度监控系统，通过串口实时接收温度传感器发送的数据，并在界面上显示出来。 #### 六、总结 通过对RS-232C串行接口及其在VC++环境下的编程技术的介绍，我们不仅了解了其基本原理和硬件结构，还掌握了在不同平台上进行串口编程的方法。无论是对于初学者还是有一定基础的开发人员来说，这些知识都是非常宝贵的资源，有助于提高他们在实际项目中的开发效率和解决问题的能力。