在MFC编程中,串口通信是实现计算机与外部设备之间数据交换的一种基本方法。串口通信涉及到多方面的知识,包括传输原理、电气特性、数据格式等。 串口通信的原理基于异步串行数据传输,这意味着数据是逐位、逐个地通过单一通信信道发送出去,发送方和接收方不需要完全同步时钟信号。在实际应用中,串口通信通过一个DB-9针连接头进行,该连接头有9个针脚,分别对应不同的信号或功能。常用的线缆连接方式通常涉及以下引脚: 1. TXD(Pin3):串口数据输出,用于从计算机发送数据到外部设备。 2. RXD(Pin2):串口数据输入,用于从外部设备接收数据到计算机。 3. RTS(Pin7):请求发送,用于通知接收设备计算机准备发送数据。 4. CTS(Pin8):清除发送,用于通知计算机接收设备已准备好接收数据。 5. DSR(Pin6):数据设置就绪,表示外部设备已准备好通信。 6. DCD(Pin1):数据载波检测,用于检测调制解调器是否连接到线路上。 7. DTR(Pin4):数据终端就绪,表示计算机准备就绪并能够进行通信。 8. GND(Pin5):地线,用于共地。 9. RI(Pin9):振铃指示,用于指示电话线路有振铃信号。 在电气特性方面,RS-232标准定义了引脚的电气特性和信号电平。RS-232的信号电平是负逻辑电平,即逻辑"1"表示为-3V到-15V之间的电压,而逻辑"0"表示为+3V到+15V之间的电压。这种负逻辑特性是为了减少噪声干扰。 在传输格式方面,典型的串口通信使用3根线完成数据发送和接收:地线、发送数据线和接收数据线。此外,还可能包括用于流控制的其他线,例如RTS/CTS和DSR/DTR。通信双方必须在波特率、数据位、停止位和奇偶校验等方面达成一致,这些参数被称为串口通信的“设置”。 1. 波特率(Baud Rate):表示每秒钟传输的比特数(bit/s),如300、4800等。波特率越高,数据传输越快,但相应的信号质量要求也越高,且与距离成反比。 2. 数据位(Data Bits):决定一个数据包中实际承载的数据位数,常见的有5位、7位和8位。数据位数取决于传输数据的类型,例如标准ASCII码使用7位,而扩展ASCII码使用8位。 3. 停止位(Stop Bits):用来表示数据包结束的位,典型的值有1、1.5和2位。停止位不仅可以表示传输结束,还可以提供一定的时钟同步能力。 4. 奇偶校验位(Parity Bit):用于简单的错误检测机制。可选的校验方式包括偶校验、奇校验、无校验等。 在实际操作中,数据在传输前需要从计算机的TTL电平转换为RS-232电平。TTL电平通常使用0V表示逻辑"0",+5V表示逻辑"1"。而RS-232电平则使用负电平表示逻辑"1"和正电平表示逻辑"0"。信号在传输过程中,发送方的串口将数据线上的起始位设置为逻辑"0",停止位设置为逻辑"1"。 对于串口通信的数据结构,文本文件的传输实际上是将文本文件转换为对应的ASCII码表示,然后再将ASCII码转换为二进制数据进行发送。而二进制文件则不需要转换,直接传输其二进制数据。 在接收过程中,串口通过电平转换将RS232电平转换为TTL电平,并根据约定好的参数组合成数据包进行处理。对于传输的每个字节数据,串口通信通常会添加起始位和停止位,并根据需要添加奇偶校验位以确保传输的准确性。 另外,单片机中常见的串口通信协议还包括RS485和RS422,这些协议在物理层面上有所不同,例如RS485允许多个设备共享一对线进行通信,而RS422则采用了差分信号的方式,具有较高的抗干扰能力和较远的传输距离。 总结来说,串口通信在MFC编程中扮演着重要的角色。理解其基本原理和参数配置对于进行有效的数据传输至关重要。串口通信的设置需要考虑实际应用场景,以确保通信的准确性和高效性。通过正确配置波特率、数据位、停止位和奇偶校验位,可以确保数据在计算机与外部设备之间准确无误地传输。
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