SerialPort.cpp
上传用户:trilite
上传日期:2007-04-24
资源大小:261k
文件大小:17k
源码类别:

酒店行业

开发平台:

Visual C++

  1. /*
  2. ** FILENAME CSerialPort.cpp
  3. **
  4. ** PURPOSE This class can read, write and watch one serial port.
  5. ** It sends messages to its owner when something happends on the port
  6. ** The class creates a thread for reading and writing so the main
  7. ** program is not blocked.
  8. **
  9. ** CREATION DATE 15-09-1997
  10. ** LAST MODIFICATION 12-11-1997
  11. **
  12. ** AUTHOR Remon Spekreijse
  13. **
  14. **
  15. */
  16. #include "stdafx.h"
  17. #include "SerialPort.h"
  18. #include <assert.h>
  19.  
  20. //
  21. // Constructor
  22. //
  23. CSerialPort::CSerialPort()
  24. {
  25. m_hComm = NULL;
  26. // initialize overlapped structure members to zero
  27. m_ov.Offset = 0;
  28. m_ov.OffsetHigh = 0;
  29. // create events
  30. m_ov.hEvent = NULL;
  31. m_hWriteEvent = NULL;
  32. m_hShutdownEvent = NULL;
  33. m_szWriteBuffer = NULL;
  34. m_bThreadAlive = FALSE;
  35. }
  36. //
  37. // Delete dynamic memory
  38. //
  39. CSerialPort::~CSerialPort()
  40. {
  41. do
  42. {
  43. SetEvent(m_hShutdownEvent);
  44. } while (m_bThreadAlive);
  45. TRACE("Thread endedn");
  46. delete [] m_szWriteBuffer;
  47. }
  48. //
  49. // Initialize the port. This can be port 1 to 4.
  50. //
  51. BOOL CSerialPort::InitPort(CWnd* pPortOwner, // the owner (CWnd) of the port (receives message)
  52.    UINT  portnr, // portnumber (3..6)
  53.    UINT  baud, // baudrate
  54.    char  parity, // parity 
  55.    UINT  databits, // databits 
  56.    UINT  stopbits, // stopbits 
  57.    DWORD dwCommEvents, // EV_RXCHAR, EV_CTS etc
  58.    UINT  writebuffersize) // size to the writebuffer
  59. {
  60. // assert(portnr > 2 && portnr < 7);
  61. assert(pPortOwner != NULL);
  62. // if the thread is alive: Kill
  63. if (m_bThreadAlive)
  64. {
  65. do
  66. {
  67. SetEvent(m_hShutdownEvent);
  68. } while (m_bThreadAlive);
  69. TRACE("Thread endedn");
  70. }
  71. // create events
  72. if (m_ov.hEvent != NULL)
  73. ResetEvent(m_ov.hEvent);
  74. m_ov.hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);
  75. if (m_hWriteEvent != NULL)
  76. ResetEvent(m_hWriteEvent);
  77. m_hWriteEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);
  78. if (m_hShutdownEvent != NULL)
  79. ResetEvent(m_hShutdownEvent);
  80. m_hShutdownEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);
  81. // initialize the event objects
  82. m_hEventArray[0] = m_hShutdownEvent; // highest priority
  83. m_hEventArray[1] = m_ov.hEvent;
  84. m_hEventArray[2] = m_hWriteEvent;
  85. // initialize critical section
  86. InitializeCriticalSection(&m_csCommunicationSync);
  87. // set buffersize for writing and save the owner
  88. m_pOwner = pPortOwner;
  89. if (m_szWriteBuffer != NULL)
  90. delete [] m_szWriteBuffer;
  91. m_szWriteBuffer = new char[writebuffersize];
  92. m_nPortNr = portnr;
  93. m_nWriteBufferSize = writebuffersize;
  94. m_dwCommEvents = dwCommEvents;
  95. BOOL bResult = FALSE;
  96. char *szPort = new char[50];
  97. char *szBaud = new char[50];
  98. // now it critical!
  99. EnterCriticalSection(&m_csCommunicationSync);
  100. // if the port is already opened: close it
  101. if (m_hComm != NULL)
  102. {
  103. CloseHandle(m_hComm);
  104. m_hComm = NULL;
  105. }
  106. // prepare port strings
  107. sprintf(szPort, "COM%d", portnr);
  108. sprintf(szBaud, "baud=%d parity=%c data=%d stop=%d", baud, parity, databits, stopbits);
  109. // get a handle to the port
  110. m_hComm = CreateFile(szPort, // communication port string (COMX)
  111.      GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // read/write types
  112.      0, // comm devices must be opened with exclusive access
  113.      NULL, // no security attributes
  114.      OPEN_EXISTING, // comm devices must use OPEN_EXISTING
  115.      FILE_FLAG_OVERLAPPED, // Async I/O
  116.      0); // template must be 0 for comm devices
  117. if (m_hComm == INVALID_HANDLE_VALUE)
  118. {
  119. // port not found
  120. delete [] szPort;
  121. delete [] szBaud;
  122. return FALSE;
  123. }
  124. // set the timeout values
  125. m_CommTimeouts.ReadIntervalTimeout = 1000;
  126. m_CommTimeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier = 1000;
  127. m_CommTimeouts.ReadTotalTimeoutConstant = 1000;
  128. m_CommTimeouts.WriteTotalTimeoutMultiplier = 1000;
  129. m_CommTimeouts.WriteTotalTimeoutConstant = 1000;
  130. // configure
  131. if (SetCommTimeouts(m_hComm, &m_CommTimeouts))
  132. {    
  133. if (SetCommMask(m_hComm, dwCommEvents))
  134. {
  135. if (GetCommState(m_hComm, &m_dcb))
  136. {
  137. m_dcb.fRtsControl = RTS_CONTROL_ENABLE; // set RTS bit high!
  138. if (BuildCommDCB(szBaud, &m_dcb))
  139. {
  140. if (SetCommState(m_hComm, &m_dcb))
  141. ; // normal operation... continue
  142. else
  143. ProcessErrorMessage("SetCommState()");
  144. }
  145. else
  146. ProcessErrorMessage("BuildCommDCB()");
  147. }
  148. else
  149. ProcessErrorMessage("GetCommState()");
  150. }
  151. else
  152. ProcessErrorMessage("SetCommMask()");
  153. }
  154. else
  155. ProcessErrorMessage("SetCommTimeouts()");
  156. delete [] szPort;
  157. delete [] szBaud;
  158. // flush the port
  159. PurgeComm(m_hComm, PURGE_RXCLEAR | PURGE_TXCLEAR | PURGE_RXABORT | PURGE_TXABORT);
  160. // release critical section
  161. LeaveCriticalSection(&m_csCommunicationSync);
  162. TRACE("Initialisation for communicationport %d completed.nUse Startmonitor to communicate.n", portnr);
  163. return TRUE;
  164. }
  165. //
  166. //  The CommThread Function.
  167. //
  168. UINT CSerialPort::CommThread(LPVOID pParam)
  169. {
  170. // Cast the void pointer passed to the thread back to
  171. // a pointer of CSerialPort class
  172. CSerialPort *port = (CSerialPort*)pParam;
  173. // Set the status variable in the dialog class to
  174. // TRUE to indicate the thread is running.
  175. port->m_bThreadAlive = TRUE;
  176. // Misc. variables
  177. DWORD BytesTransfered = 0; 
  178. DWORD Event = 0;
  179. DWORD CommEvent = 0;
  180. DWORD dwError = 0;
  181. COMSTAT comstat;
  182. BOOL  bResult = TRUE;
  183. // Clear comm buffers at startup
  184. if (port->m_hComm) // check if the port is opened
  185. PurgeComm(port->m_hComm, PURGE_RXCLEAR | PURGE_TXCLEAR | PURGE_RXABORT | PURGE_TXABORT);
  186. // begin forever loop.  This loop will run as long as the thread is alive.
  187. for (;;) 
  188. // Make a call to WaitCommEvent().  This call will return immediatly
  189. // because our port was created as an async port (FILE_FLAG_OVERLAPPED
  190. // and an m_OverlappedStructerlapped structure specified).  This call will cause the 
  191. // m_OverlappedStructerlapped element m_OverlappedStruct.hEvent, which is part of the m_hEventArray to 
  192. // be placed in a non-signeled state if there are no bytes available to be read,
  193. // or to a signeled state if there are bytes available.  If this event handle 
  194. // is set to the non-signeled state, it will be set to signeled when a 
  195. // character arrives at the port.
  196. // we do this for each port!
  197. bResult = WaitCommEvent(port->m_hComm, &Event, &port->m_ov);
  198. if (!bResult)  
  199. // If WaitCommEvent() returns FALSE, process the last error to determin
  200. // the reason..
  201. switch (dwError = GetLastError()) 
  202. case ERROR_IO_PENDING: 
  203. // This is a normal return value if there are no bytes
  204. // to read at the port.
  205. // Do nothing and continue
  206. break;
  207. }
  208. case 87:
  209. {
  210. // Under Windows NT, this value is returned for some reason.
  211. // I have not investigated why, but it is also a valid reply
  212. // Also do nothing and continue.
  213. break;
  214. }
  215. default:
  216. {
  217. // All other error codes indicate a serious error has
  218. // occured.  Process this error.
  219. port->ProcessErrorMessage("WaitCommEvent()");
  220. break;
  221. }
  222. }
  223. }
  224. else
  225. {
  226. // If WaitCommEvent() returns TRUE, check to be sure there are
  227. // actually bytes in the buffer to read.  
  228. //
  229. // If you are reading more than one byte at a time from the buffer 
  230. // (which this program does not do) you will have the situation occur 
  231. // where the first byte to arrive will cause the WaitForMultipleObjects() 
  232. // function to stop waiting.  The WaitForMultipleObjects() function 
  233. // resets the event handle in m_OverlappedStruct.hEvent to the non-signelead state
  234. // as it returns.  
  235. //
  236. // If in the time between the reset of this event and the call to 
  237. // ReadFile() more bytes arrive, the m_OverlappedStruct.hEvent handle will be set again
  238. // to the signeled state. When the call to ReadFile() occurs, it will 
  239. // read all of the bytes from the buffer, and the program will
  240. // loop back around to WaitCommEvent().
  241. // 
  242. // At this point you will be in the situation where m_OverlappedStruct.hEvent is set,
  243. // but there are no bytes available to read.  If you proceed and call
  244. // ReadFile(), it will return immediatly due to the async port setup, but
  245. // GetOverlappedResults() will not return until the next character arrives.
  246. //
  247. // It is not desirable for the GetOverlappedResults() function to be in 
  248. // this state.  The thread shutdown event (event 0) and the WriteFile()
  249. // event (Event2) will not work if the thread is blocked by GetOverlappedResults().
  250. //
  251. // The solution to this is to check the buffer with a call to ClearCommError().
  252. // This call will reset the event handle, and if there are no bytes to read
  253. // we can loop back through WaitCommEvent() again, then proceed.
  254. // If there are really bytes to read, do nothing and proceed.
  255. bResult = ClearCommError(port->m_hComm, &dwError, &comstat);
  256. if (comstat.cbInQue == 0)
  257. continue;
  258. } // end if bResult
  259. // Main wait function.  This function will normally block the thread
  260. // until one of nine events occur that require action.
  261. Event = WaitForMultipleObjects(3, port->m_hEventArray, FALSE, INFINITE);
  262. switch (Event)
  263. {
  264. case 0:
  265. {
  266. // Shutdown event.  This is event zero so it will be
  267. // the higest priority and be serviced first.
  268.   port->m_bThreadAlive = FALSE;
  269. // Kill this thread.  break is not needed, but makes me feel better.
  270. AfxEndThread(100);
  271. break;
  272. }
  273. case 1: // read event
  274. {
  275. GetCommMask(port->m_hComm, &CommEvent);
  276. if (CommEvent & EV_CTS)
  277. ::SendMessage(port->m_pOwner->m_hWnd, WM_COMM_CTS_DETECTED, (WPARAM) 0, (LPARAM) port->m_nPortNr);
  278. if (CommEvent & EV_RXFLAG)
  279. ::SendMessage(port->m_pOwner->m_hWnd, WM_COMM_RXFLAG_DETECTED, (WPARAM) 0, (LPARAM) port->m_nPortNr);
  280. if (CommEvent & EV_BREAK)
  281. ::SendMessage(port->m_pOwner->m_hWnd, WM_COMM_BREAK_DETECTED, (WPARAM) 0, (LPARAM) port->m_nPortNr);
  282. if (CommEvent & EV_ERR)
  283. ::SendMessage(port->m_pOwner->m_hWnd, WM_COMM_ERR_DETECTED, (WPARAM) 0, (LPARAM) port->m_nPortNr);
  284. if (CommEvent & EV_RING)
  285. ::SendMessage(port->m_pOwner->m_hWnd, WM_COMM_RING_DETECTED, (WPARAM) 0, (LPARAM) port->m_nPortNr);
  286. if (CommEvent & EV_RXCHAR)
  287. // Receive character event from port.
  288. ReceiveChar(port, comstat);
  289. break;
  290. }  
  291. case 2: // write event
  292. {
  293. // Write character event from port
  294. WriteChar(port);
  295. break;
  296. }
  297. } // end switch
  298. } // close forever loop
  299. return 0;
  300. }
  301. //
  302. // start comm watching
  303. //
  304. BOOL CSerialPort::StartMonitoring()
  305. {
  306. if (!(m_Thread = AfxBeginThread(CommThread, this)))
  307. return FALSE;
  308. TRACE("Thread startedn");
  309. return TRUE;
  310. }
  311. //
  312. // Restart the comm thread
  313. //
  314. BOOL CSerialPort::RestartMonitoring()
  315. {
  316. TRACE("Thread resumedn");
  317. m_Thread->ResumeThread();
  318. return TRUE;
  319. }
  320. //
  321. // Suspend the comm thread
  322. //
  323. BOOL CSerialPort::StopMonitoring()
  324. {
  325. TRACE("Thread suspendedn");
  326. m_Thread->SuspendThread(); 
  327. return TRUE;
  328. }
  329. //
  330. // If there is a error, give the right message
  331. //
  332. void CSerialPort::ProcessErrorMessage(char* ErrorText)
  333. {
  334. char *Temp = new char[200];
  335. LPVOID lpMsgBuf;
  336. FormatMessage( 
  337. FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER | FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM,
  338. NULL,
  339. GetLastError(),
  340. MAKELANGID(LANG_NEUTRAL, SUBLANG_DEFAULT), // Default language
  341. (LPTSTR) &lpMsgBuf,
  342. 0,
  343. NULL 
  344. );
  345. sprintf(Temp, "WARNING:  %s Failed with the following error: n%snPort: %dn", (char*)ErrorText, lpMsgBuf, m_nPortNr); 
  346. MessageBox(NULL, Temp, "Application Error", MB_ICONSTOP);
  347. LocalFree(lpMsgBuf);
  348. delete[] Temp;
  349. }
  350. //
  351. // Write a character.
  352. //
  353. void CSerialPort::WriteChar(CSerialPort* port)
  354. {
  355. BOOL bWrite = TRUE;
  356. BOOL bResult = TRUE;
  357. DWORD BytesSent = 0;
  358. ResetEvent(port->m_hWriteEvent);
  359. // Gain ownership of the critical section
  360. EnterCriticalSection(&port->m_csCommunicationSync);
  361. if (bWrite)
  362. {
  363. // Initailize variables
  364. port->m_ov.Offset = 0;
  365. port->m_ov.OffsetHigh = 0;
  366. // Clear buffer
  367. PurgeComm(port->m_hComm, PURGE_RXCLEAR | PURGE_TXCLEAR | PURGE_RXABORT | PURGE_TXABORT);
  368. bResult = WriteFile(port->m_hComm, // Handle to COMM Port
  369. port->m_szWriteBuffer, // Pointer to message buffer in calling finction
  370. strlen((char*)port->m_szWriteBuffer), // Length of message to send
  371. &BytesSent, // Where to store the number of bytes sent
  372. &port->m_ov); // Overlapped structure
  373. // deal with any error codes
  374. if (!bResult)  
  375. {
  376. DWORD dwError = GetLastError();
  377. switch (dwError)
  378. {
  379. case ERROR_IO_PENDING:
  380. {
  381. // continue to GetOverlappedResults()
  382. BytesSent = 0;
  383. bWrite = FALSE;
  384. break;
  385. }
  386. default:
  387. {
  388. // all other error codes
  389. port->ProcessErrorMessage("WriteFile()");
  390. }
  391. }
  392. else
  393. {
  394. LeaveCriticalSection(&port->m_csCommunicationSync);
  395. }
  396. } // end if(bWrite)
  397. if (!bWrite)
  398. {
  399. bWrite = TRUE;
  400. bResult = GetOverlappedResult(port->m_hComm, // Handle to COMM port 
  401.   &port->m_ov, // Overlapped structure
  402.   &BytesSent, // Stores number of bytes sent
  403.   TRUE);  // Wait flag
  404. LeaveCriticalSection(&port->m_csCommunicationSync);
  405. // deal with the error code 
  406. if (!bResult)  
  407. {
  408. port->ProcessErrorMessage("GetOverlappedResults() in WriteFile()");
  409. }
  410. } // end if (!bWrite)
  411. // Verify that the data size send equals what we tried to send
  412. if (BytesSent != strlen((char*)port->m_szWriteBuffer))
  413. {
  414. TRACE("WARNING: WriteFile() error.. Bytes Sent: %d; Message Length: %dn", BytesSent, strlen((char*)port->m_szWriteBuffer));
  415. }
  416. }
  417. //
  418. // Character received. Inform the owner
  419. //
  420. void CSerialPort::ReceiveChar(CSerialPort* port, COMSTAT comstat)
  421. {
  422. BOOL  bRead = TRUE; 
  423. BOOL  bResult = TRUE;
  424. DWORD dwError = 0;
  425. DWORD BytesRead = 0;
  426. unsigned char RXBuff;
  427. for (;;) 
  428. // Gain ownership of the comm port critical section.
  429. // This process guarantees no other part of this program 
  430. // is using the port object. 
  431. EnterCriticalSection(&port->m_csCommunicationSync);
  432. // ClearCommError() will update the COMSTAT structure and
  433. // clear any other errors.
  434. bResult = ClearCommError(port->m_hComm, &dwError, &comstat);
  435. LeaveCriticalSection(&port->m_csCommunicationSync);
  436. // start forever loop.  I use this type of loop because I
  437. // do not know at runtime how many loops this will have to
  438. // run. My solution is to start a forever loop and to
  439. // break out of it when I have processed all of the
  440. // data available.  Be careful with this approach and
  441. // be sure your loop will exit.
  442. // My reasons for this are not as clear in this sample 
  443. // as it is in my production code, but I have found this 
  444. // solutiion to be the most efficient way to do this.
  445. if (comstat.cbInQue == 0)
  446. {
  447. // break out when all bytes have been read
  448. break;
  449. }
  450. EnterCriticalSection(&port->m_csCommunicationSync);
  451. if (bRead)
  452. {
  453. bResult = ReadFile(port->m_hComm, // Handle to COMM port 
  454.    &RXBuff, // RX Buffer Pointer
  455.    1, // Read one byte
  456.    &BytesRead, // Stores number of bytes read
  457.    &port->m_ov); // pointer to the m_ov structure
  458. // deal with the error code 
  459. if (!bResult)  
  460. switch (dwError = GetLastError()) 
  461. case ERROR_IO_PENDING: 
  462. // asynchronous i/o is still in progress 
  463. // Proceed on to GetOverlappedResults();
  464. bRead = FALSE;
  465. break;
  466. }
  467. default:
  468. {
  469. // Another error has occured.  Process this error.
  470. port->ProcessErrorMessage("ReadFile()");
  471. break;
  472. }
  473. }
  474. else
  475. {
  476. // ReadFile() returned complete. It is not necessary to call GetOverlappedResults()
  477. bRead = TRUE;
  478. }
  479. }  // close if (bRead)
  480. if (!bRead)
  481. {
  482. bRead = TRUE;
  483. bResult = GetOverlappedResult(port->m_hComm, // Handle to COMM port 
  484.   &port->m_ov, // Overlapped structure
  485.   &BytesRead, // Stores number of bytes read
  486.   TRUE);  // Wait flag
  487. // deal with the error code 
  488. if (!bResult)  
  489. {
  490. port->ProcessErrorMessage("GetOverlappedResults() in ReadFile()");
  491. }
  492. }  // close if (!bRead)
  493. LeaveCriticalSection(&port->m_csCommunicationSync);
  494. // notify parent that a byte was received
  495. ::SendMessage((port->m_pOwner)->m_hWnd, WM_COMM_RXCHAR, (WPARAM) RXBuff, (LPARAM) port->m_nPortNr);
  496. } // end forever loop
  497. }
  498. //
  499. // Write a string to the port
  500. //
  501. void CSerialPort::WriteToPort(char* string)
  502. {
  503. assert(m_hComm != 0);
  504. memset(m_szWriteBuffer, 0, sizeof(m_szWriteBuffer));
  505. strcpy(m_szWriteBuffer, string);
  506. // set event for write
  507. SetEvent(m_hWriteEvent);
  508. }
  509. //
  510. // Return the device control block
  511. //
  512. DCB CSerialPort::GetDCB()
  513. {
  514. return m_dcb;
  515. }
  516. //
  517. // Return the communication event masks
  518. //
  519. DWORD CSerialPort::GetCommEvents()
  520. {
  521. return m_dwCommEvents;
  522. }
  523. //
  524. // Return the output buffer size
  525. //
  526. DWORD CSerialPort::GetWriteBufferSize()
  527. {
  528. return m_nWriteBufferSize;
  529. }
  530. BOOL CSerialPort::ClearRXBuffer()
  531. {
  532. BOOL rst = PurgeComm(m_hComm, PURGE_RXCLEAR);
  533. ASSERT(rst);
  534. return rst;
  535. }