基于VC++的制瓶機微機控制系統的串口通信
制瓶機微機控制系統的基本功能是控制制瓶機的各個(gè)機械動(dòng)作,使其按照設定程序進(jìn)行工作。為了實(shí)現主機與下位機之間的控制操作和數據管理,需要通過(guò)串口連接具有數據采集和自動(dòng)控制功能的下位機,然后由操作員通過(guò)操作上位機管理軟件將操作命令傳遞給下位機來(lái)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開(kāi)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中,對于PC上位機的通信程序來(lái)說(shuō),其串口通信編程方法主要有三種:使用VC++提供的MSComm控件實(shí)現串口通信、基于某個(gè)串口通信C++類(lèi)、基于API的串口通信。對于簡(jiǎn)單的串行口操作來(lái)說(shuō),前兩種實(shí)現起來(lái)相對容易,使用也較方便、控制簡(jiǎn)單。但是,對于較為復雜的串行口操作,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(xiě)出高效、功能強大的通信程序。對下位機來(lái)說(shuō),由于存儲量有限,如果要存儲大量數據必定會(huì )產(chǎn)生丟失現象,而將數據存儲到上位機的數據庫中,則可以彌補這個(gè)問(wèn)題。因為VC++提供了多種數據庫訪(fǎng)問(wèn)技術(shù),例如ODBC、OLEDB、ADO等,其中ADO技術(shù)是基于OLEDB的訪(fǎng)問(wèn)接口,它繼承了OLEDB技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),并對OLEDB的接口作了封裝,且定義了ADO對象,故可使程序開(kāi)發(fā)得到簡(jiǎn)化,且基于A(yíng)DO技術(shù)的應用程序可以通過(guò)一致的接口來(lái)訪(fǎng)問(wèn)各種各樣的數據,同時(shí)也有利于程序的移植和擴充。
基于以上分析考慮,筆者重點(diǎn)論述了在VC++下如何使用API函數和ADO數據庫編程技術(shù)來(lái)實(shí)現數據的實(shí)時(shí)采集,同時(shí)將數據實(shí)時(shí)保存到數據庫中,從而完成制瓶機微機控制系統的主機與下位機間數據的實(shí)時(shí)操作與顯示的具體方法。
利用WindowsAPI函數實(shí)現串口通信
在Windows環(huán)境下,串口是系統資源的一部分,當數據從CPU經(jīng)過(guò)串行端口發(fā)送出去時(shí),字節數據將轉換為串行位;在接收數據時(shí),串行的位又將被轉換為字節數據。應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提出資源申請(打開(kāi)串口),還要設置通訊的串口地址、波特率、奇偶校驗、數據位和停止位等相關(guān)配置,通信完成后,還必須釋放資源(關(guān)閉串口)。
打開(kāi)串口
串口通信程序以調用CreatFile()函數開(kāi)始,該函數的返回值是一個(gè)句柄??稍陔S后的其它端口操作中使用。一旦端口處于打開(kāi)狀態(tài),就可以自動(dòng)分配一個(gè)發(fā)送/接收緩沖區,當然,也可以通過(guò)調SetComm()函數來(lái)改變發(fā)送/接收緩沖區的大小。
1.2配置串口
串口打開(kāi)成功后。接著(zhù)應進(jìn)行串口的初始化,以配置串口的通信參數,如波特率、數據位數、停止位、校驗位等。修改這些參數可使用設備控制塊DCB(Device Control Block)。DCB是個(gè)復雜的結構,有近30個(gè)數據成員;但是,對于采用3線(xiàn)方式的串行通信來(lái)說(shuō),DCB結構中的大部分參數可以不用,只需要設置如波特率、數據位數、停止位、校驗位等幾個(gè)關(guān)鍵的參數就可以正常工作了。同時(shí)Windows提供有GetCommState()函數以獲取串行接口的當前配置,故可使用SetCommState ()來(lái)重新配置串行接口的各個(gè)參數。
1.3串口的讀/寫(xiě)操作
通過(guò)程序可以使用Win32API中ReadFile()函數從串口中讀取數據,或使用WriteFile()函數向串口寫(xiě)入數據。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(huì )終止。此時(shí),如果程序要進(jìn)一步執行串行接口的I/O操作,則必須調用ClearCommError()函數來(lái)對串行接口進(jìn)行恢復。
ClearCommError ()函數有兩個(gè)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,系統為其提供有一組通信事件及其相應的處理函數。Windows系統可在進(jìn)程中監視發(fā)生在串行接口中的這組事件,因此,應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(shí)發(fā)生。通過(guò)使用這些事件,應用程序就無(wú)需為接收字節而連續不斷地檢測端口,從而節省CPU時(shí)間。
關(guān)閉串口
在程序執行完畢后,退回Windows環(huán)境時(shí),通常應關(guān)閉串口,以便其它程序使用??梢岳煤瘮礐10seHandle(Handle hObject)來(lái)停止一切串口的輸入輸出,參數hObject是CreateFile函數返回時(shí),標志串口的通信句柄。
2 VC++中的ADO數據庫使用
初始化OLE/COM庫環(huán)境
創(chuàng )建一個(gè)標準的MFC AppWizard(exe)應用程序后,還要在應用程序類(lèi)的InitInstance函數中初始化OLE/COM庫(因為ADO庫是一個(gè)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(lái)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)行數據庫操作
ADO庫包含有3個(gè)智能指針:_ConnectionPtr、_CommandPtr、_RecordsetPtr。其中_ConnectionPtr通常用來(lái)打開(kāi)、關(guān)閉一個(gè)庫連接。為進(jìn)行庫連接,可先創(chuàng )建一個(gè)實(shí)例指針,再用Open打開(kāi)一個(gè)庫連接。下面以連接數據庫db.mdb為例來(lái)加以說(shuō)明:
_ConnectionPtr connectPtr;
connectPtr.CreateInstance(ADODB.Connection);//創(chuàng )建一個(gè)實(shí)例指針
connectPtr->Open(Provider=Microsoft.Jet.OLE.DB.4.0;DataSource=db.mdb, , ,
adModeUnKnown);//用Open打開(kāi)一個(gè)庫連接
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