一个简单的串行 COM 端口使用类

• 下载源代码 - 2.73 KB

引言

以上下载的serial_interface.zip包含一个头文件和一个源文件（.hpp和.cpp），它们定义了serial_interface类。编写此类是为了简化在Windows上为原生C++程序实现和使用串口的过程。虽然MSDN库中关于串行连接编程的参考很容易理解，但在某些情况下，可能需要在运行时配置串口。这是一个基本的类，并不支持我想要的所有功能，但它使初始设置更容易，从而节省了软件开发人员的时间。

对于新的COM程序员来说，困难的部分在于Windows要求用户填写一个包含20多个变量的结构体，其中大部分变量会被设置为0、NULL或FALSE。使用这个结构体，用户只需要设置五个最常用的变量，这使得设置过程更容易、更快。

背景

我为工作中的一个项目编写了这段代码，因为我需要它。完成后，我意识到其他人也可能需要它，所以我把它公开了。

使用代码

使用这个类非常简单。它不依赖于任何第三方库，所以你只需要将serial_interface.hpp和serial_interface.cpp文件包含到你的项目中，在需要访问串口的文件中#include "serial_interface.hpp"，获取指向实例和句柄的指针，然后开始运行。

一旦将正确的文件包含到所有正确的位置，使用该类就非常容易。代码如下所示

// set the namespace for the serial interface
using namespace SI;

// get a pointer to the class
serial_interface* serial_port = serial_interface::instance();

然后你可以获取你的配置变量的结构体。这一步是可选的，因为如果你没有指定它们，该类将使用以下默认变量。默认值是

• COM端口：COM1
• 波特率：38400
• 数据位：8
• 停止位：1
• 校验位：无

但是，如果你想更改这些值，调用get_serial_interface将返回当前的端口设置。请注意，软件将在构造函数中尝试使用这些设置进行自检。获取设置的代码如下所示

// get the current port settings
serial_variables vars = serial_port->get_serial_interface();

SI::serial_variables结构体包含四个成员：baud、parity、bits和stop_bits。这些变量都是公开的，可以很容易地更改。建议类的用户使用Windows.h中包含的常量变量来表示这些值，但任何整数都可以工作。例如，要将波特率更改为9600，使用两个停止位并启用奇偶校验，你可以这样写

vars.baud = CBR_9600;            // 9600 baud
vars.parity = EVENPARITY;             // even parity is enabled (rare)
vars.bits = 4;                    // 4 bits in a byte (rare)
vars.stop_bits = TWOSTOPBITS        // use two stop bits

我应该指出，这些变量的定义在DCB结构的MSDN文档中（这个类试图封装的东西之一）。文章的MSDN链接可以在这里找到：MSDN。

一旦你按照你想要的方式配置了端口（或者决定默认值是可以接受的），你只需调用set_serial_interface来设置端口，传入你想要使用的COM端口（COM1、COM2和COM3是为方便起见提供的常量）和serial_variables结构体。

// set up the serial port

serial_port->set_serial_interface(COM1, vars);

就是这样！现在，你可以使用get_serial_handle获取串口句柄的指针，并开始读取和写入串口。代码如下所示

// get a pointer to the serial port's handle

HANDLE serial_handle = serial_port->get_serial_handle();

就是这样，你可以在五行代码中设置串口。

关注点

目前，该类不支持更改配置的其他因素，例如超时或流控制。原因很简单：如果你必须访问这些额外的变量，那么这个类提供的封装可能对你没有什么帮助，你可以使用标准的Windows COM接口。这个类的目的是允许对串口配置了解较少的用户快速启动和运行COM端口。它假设默认值是可以接受的。

此外，该类使用了单例和p_impl*设计模式，以便软件一次只能操作一个端口，并且如果用户正在使用Visual Studio Intellisense功能，则不会迷失在无法访问的函数中。

该类的另一个特性是，通过调用set_serial_interface，该类将正确关闭当前端口并使用新设置重新打开，允许用户根据需要动态配置串口。

历史

这是这个类的第一个版本，我欢迎用户提出任何他们想看到的特性或发现的错误。请随时在CodeProject或我的常规博客上联系我。谢谢大家。