FD-110A型渦輪分子泵控制器串口通信的實現(xiàn)與應用

2009-02-24 殷際英，趙永剛北方工業(yè)大學機電工程學院

在現(xiàn)代工業(yè)控制中，串口通信的應用越來越廣泛。單片機和PC 機之間的串口通信在進行數(shù)據(jù)交換時經(jīng)常被使用。在串行通信時，要求通信雙方都采用一個標準接口，RS-232C接口是單片機和PC機進行通信最常用的一種接口。單片機與PC機進行串口通信最簡單的三線制法，即接收數(shù)據(jù)針腳(RxD)與發(fā)送數(shù)據(jù)針腳(TxD)相連，彼此交叉，信號地(GND)對應相接，如圖1所示。

為了實現(xiàn)單片機和PC機之間的串口通信，采用VC++6.0來實現(xiàn)編程，VC++6.0是一種功能強大的面向?qū)ο蟮腤indows 編程開發(fā)平臺。與以往DOS 下串行通信不同,Windows 不提倡應用程序直接控制硬件，而是通過Windows 系統(tǒng)提供的設(shè)備驅(qū)動程序來進行數(shù)據(jù)傳遞。串口在Win32 中是作為文件來處理的，而不是直接對端口進行操作。本文采用多線程串口編程工具CSerialPort 類來實現(xiàn)PC機與單片機之間的通訊。

1 使用CSerialPort 類實現(xiàn)串行通信

CSerialPort 類是由Remon Spekreijse 提供的串口類，該類支持線連接（非MODEM）的串口編程操作。

CSerialPort 類是基于多線程的，其工作流程如下：首先設(shè)置好串口參數(shù)，再開啟串口監(jiān)測工作線程，串口監(jiān)測工作線程監(jiān)測到串口接收到的數(shù)據(jù)、流控制事件或其他串口事件后；就以消息方式通知主程序，激發(fā)消息處理函數(shù)來進行數(shù)據(jù)處理，這是對接收數(shù)據(jù)而言的；發(fā)送數(shù)據(jù)可直接向串口發(fā)送。具體實現(xiàn)如下：

1.1 添加類文件

（SerialPort.h 和SerialPort.cpp）并定義類對象m_SerialPort,(若要操作多個串口，則要為每個串口均定義一個類對象)。

1.2 串口的初始化

串口的初始化代碼一般在OnInitDialog()函數(shù)中實現(xiàn)，下面給出了主要代碼以及定義了一個布爾變量m_bSerialPortOpened 用來標志串口是否打開。

if (m_SerialPort.InitPort (this, nPort, 4800,'D',8,1,EV_RXFLAG | EV_RXCHAR,512))

{ m_SerialPort.StartMonitoring(); // 啟動監(jiān)測輔助線程

m_bSerialPortOpened=TRUE;

else

{AfxMessageBox(" 沒有發(fā)現(xiàn)此串口或被占

用");

m_bSerialPortOpened=FALSE;

}

1.3 接收數(shù)據(jù)

接收處理在串口事件消息處理函數(shù)OnComm()中實現(xiàn)。并將接收到的字符顯示在接收編輯框中，下面代碼中，定義了接收數(shù)據(jù)變量m_ReceiveData,WPARAM、LPARAM 類型是多態(tài)數(shù)據(jù)類型（polymorphic data type）, 根據(jù)需要自動適應，每當串口接收緩沖區(qū)內(nèi)有一個字符時，就會產(chǎn)生一個WM_COMM_RXCHAR 消息，觸發(fā)OnComm（）函數(shù)這時就轉(zhuǎn)到函數(shù)中進行數(shù)據(jù)處理。

LONG CFD110ADlg::OnComm (WPARAM ch,

LPARAM port)

{ m_ReceiveData+=ch;

UpdateData (FALSE); // 將接收到的字符顯示

在接收編輯框中

return 0;

}

1.4 數(shù)據(jù)發(fā)送

if(!m_bSerialPortOpened) return; // 檢查串口是

否打開

UpdateData(TRUE); // 讀入編輯框中的數(shù)據(jù)

m_SerialPort.WriteToPort((LPCTSTR) m_strSend-Data ) ; // 發(fā)送數(shù)據(jù)

2 PC 機與單片機之間的相互通信

FD-110A 型分子泵控制器是供高速無刷直流電動機的電子換向器，其使用51 系列單片機作為控制器。具有4 位LED 數(shù)碼管顯示頻率、電壓、電流值；3 只鍵盤用于啟動、停止控制，頻率、電壓、電流顯示切換及高、低轉(zhuǎn)速設(shè)置；過流、過熱、超時聲光保護報警；本地線控和遠程RS232通訊控制。

2.1 C51 單片機串行口協(xié)議

(1) 通訊波特率4800bit/S,格式8.1.1

(2) 命令格式：