C++ 是一种流行的编程语言，它可以用于开发各种计算机应用程序，包括串口通讯程序。串口通讯是一种在计算机和其他设备之间进行数据传输的方式，例如通过串口与鼠标、打印机、传感器等设备进行通信。这篇文章将介绍串口通讯的基础知识以及如何在 C++ 中实现串口通讯。

基础知识

串口通讯是通过串口来实现的，串口是一种能够接收和发送数据的接口。串口通讯的数据是按照位来传输的，其中每个位都表示一个数字值。串口通讯的通信速率是由波特率来表示的，它表示每秒钟传输的位数。通信速率越高，数据传输速度越快，但同时也会增加出错的几率。串口通讯还涉及到数据位、停止位、校验位等多方面的设置，其中数据位表示每个字符所使用的位数，停止位表示每个字符的终止位，校验位则用来检测数据传输是否出错。

实现方法

在 C++ 中实现串口通讯需要用到一些特定的库函数和头文件。以下是基本的实现方法：

1. 引入头文件

使用串口通讯需要引入 Windows.h 头文件，该头文件包含了 Win32 API 中与串口通讯相关的函数和结构体。

2. 打开串口

使用 CreateFile 函数来打开串口，这个函数返回的是一个指向串口文件句柄的指针。如果函数返回 INVALID_HANDLE_VALUE，则说明串口无法打开。

3. 设置串口参数

使用 DCB 结构体来设置串口的参数，例如波特率、数据位数、停止位数和校验位。可以使用 SetCommState 函数来设置串口的参数。

4. 读写数据

使用 ReadFile 函数来读取串口接收的数据，该函数返回读取到的数据的字节数。使用 WriteFile 函数来向串口发送数据，该函数将数据写入输出缓冲区并返回写入的字节数。

5. 关闭串口

使用 CloseHandle 函数来关闭串口。

下面是一些代码片段，它们展示了如何在 C++ 中使用串口通讯：

// 引入头文件

#include

#include

using namespace std;

// 打开串口函数

HANDLE openSerialPort(LPCSTR portName)

{

  HANDLE hSerial = CreateFile(portName, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);

  if (hSerial == INVALID_HANDLE_VALUE)

    cout << "unable to open the specified serial port" << endl;

    return NULL;

  else

    cout << "serial port opened successfully" << endl;

    return hSerial;

}

// 设置串口参数函数

bool setSerialPortParameters(HANDLE hSerial)

{

  DCB dcbSerialParams = { 0 };

  dcbSerialParams.DCBlength = sizeof(dcbSerialParams);

  if (!GetCommState(hSerial, &dcbSerialParams))

    cout << "unable to get comm state" << endl;

    return false;

  dcbSerialParams.BaudRate = CBR_9600;

  dcbSerialParams.ByteSize = 8;

  dcbSerialParams.StopBits = ONESTOPBIT;

  dcbSerialParams.Parity = NOPARITY;

  if (!SetCommState(hSerial, &dcbSerialParams))

    cout << "unable to set comm state" << endl;

    return false;

  else

    return true;

}

// 读取串口数据函数

bool readSerialPort(HANDLE hSerial, char* buffer, DWORD bufferSize, DWORD* bytesRead)

{

  DWORD dwBytesRead = 0;

  if (!ReadFile(hSerial, buffer, bufferSize, &dwBytesRead, NULL))

    cout << "unable to read from serial port" << endl;

    return false;

  else

  {

    *bytesRead = dwBytesRead;

    return true;

  }

}

// 写入串口数据函数

bool writeSerialPort(HANDLE hSerial, char* buffer, DWORD bufferSize, DWORD* bytesWritten)

{

  DWORD dwBytesWritten = 0;

  if (!WriteFile(hSerial, buffer, bufferSize, &dwBytesWritten, NULL))

    cout << "unable to write to serial port" << endl;

    return false;

  else

  {

    *bytesWritten = dwBytesWritten;

    return true;

  }

}

// 关闭串口函数

void closeSerialPort(HANDLE hSerial)

{

  CloseHandle(hSerial);

}

上述代码展示了如何使用串口通讯在 C++ 中读写数据。在实际应用中，可能需要进一步进行优化和完善，以确保通信的可靠性和稳定性。

总结

串口通讯是一种常见的数据传输方式，它在各种应用场合中都有广泛的应用。在 C++ 中实现串口通讯需要一些特定的库函数和头文件，并且还需要对串口的参数进行设置和调整。如果正确地实现串口通讯，可以有效地传输数据，并满足各种数据传输需求。

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