用C语言编写串口程序

时间:2022-11-25 07:58:26

在当今,流行的编程软件种类繁多,它们编程方便、易于维护,但是在与硬件直接打交道和编制系统软件时却束手无策,于是C语言就有了用武之地。C语言作为汇编语言与高级语言之间的一种过渡语言,兼有汇编语言的高效和高级语言的方便。

  在通讯中,为了保证行运安全可靠,标准的串行口必须具有许多握手信号和状态信息。这是因为通讯的各个计算机CPU速度不一样(这会导致“错帧”)以及发送机发送数据速度比接收机接收速度快(这会导致“过冲”)。为解决这个问题,我们采用一个简单的握手信号,即发送机每次仅发送半个字节(4)的数据,而另外半个字节(4)则用来传送信息。我们可以对信息位(4)进行如下简单的编码:

  0H:发送的是新的半个字节数据

  1H:重新发送上次传送错误的数据

  2H:文件名结束

  3H:文件结束

  这样,每当发送机发送一个字节以后,就等待接受机发回送信号,这回送信号就是发送机发送过来的那个字节。发送机接收到回送信号后,把它与刚发送的字节相比较,如果相同,就发送新的半个字节,否则就重新发送。新数据与旧数据通过信息位来区分。下面就是用C语言编写控制串行口的程序。

  #include "dos.h"

  #include "stdlib.h"

  #include "stdio.h"

  #define PORT 0

  void SendFile(char *fname); /* 发送文件*/

  void Send(int s); /*发送一个字节*/

  void SendFileName(char *fname); /*发送文件名*/

  void ReceiveFile(); /*接收文件*/

  void GetFileName(char *f); /*接收文件名*/

  void InitPort(int port,unsigned char para); /*初始化端口*/

  void SendPort(int port,char c); /*端口发送*/

  int ReadPort(int port); /*读端口字节*/

  int CheckState(int port); /*检查端口状态*/

  int Receive(int port,int *G); /*接收一个字节*/

  main(int argc,char *argv[])

  {

  if(argc<2){

  printf("Please input R(receive) or S(sent) parametre:");

  exit(1);

  }

  InitPort(PORT,231);

  if(*argv[1]==''''S'''') /*检查选择的有效性*/

  SendFile(argv[2]);

  else if(*argv[1]==''''R'''')

  ReceiveFile();

  else{

  printf("Error parament.Please input again.");

  exit(1);

  }

  }

  void SendFile(char *fname)

  {

  FILE *fp;

  int ch,s;

  if((fp=fopen(fname,"rb"))==NULL)

  {

  printf("Can''''t open the file./n");

  exit(1);

  }

  SendFileName(fname);

  do{

  ch=(int)getc(fp);

  if(ferror(fp)){

  printf("Error reading file./n");

  break;

  }

  s=ch%16; /*取文件中一个字节的低4*/

  Send(s);

  s=ch/16; /*取文件中一个字节的高4*/

  Send(s);

  }while(!feof(fp));

  s=46; /*发送文件结束信息*/

  Send(s);

  Send(s);

  fclose(fp);

  }

  void Send(s)

  int s;

  {

  int G;

  SendPort(PORT,s);

  G=ReadPort(PORT); /*等待握手信号*/

  if(s!=G)

  s=s+16;

  do{

  SendPort(PORT,s);

  G=ReadPort(PORT);/*等待握手信号*/

  }while(s!=G);

  }

  void SendFileName(fname)

  char *fname;

  {

  int s,ch;

  printf("Now transmit the file.Please wait...");

  while(*fname){

  ch=(int)fname++;

  s=ch%16; /*取文件名中一个字节的低4*/

  Send(s);

  s=ch/16;

  Send(s); /*取文件名中一个字节的低4*/

  }

  s=32; /*发送文件名结束标志*/

  Send(s);

  Send(s);

  }

  void ReceiveFile(){

  FILE *fp;

  char ch;

  int G1,G2,G3;

  char fname[15];

  GetFileName(fname);

  printf("Receiving file %s./n",fname);

  remove(fname);

  if((fp=fopen(fname,"wb"))==NULL)

  {

  printf("Can''''t open output file./n");

  exit(1);

  }

  /*循环为检测每次接受的数据是否为新数据,如果不是,*/

  /*则用此次接收的数据覆盖上次接收的数据*/

  G1=ReadPort(PORT);

  G2=Receive(PORT,&G1);

  do{

  G3=Receive(PORT,&G2);

  ch=(char)(G1%16+G2*16);/*恢复分开的数据,组合高4位和低4*/

  putc(ch,fp);

  if(ferror(fp)){

  printf("/nError writing file.");

  exit(1);

  }

  G2=Receive(PORT,&G3);

  G1=G3;

  }while(G1/16!=48);

  printf("/nTransmit finished.");

  fclose(fp);

  }

  int Receive(port,G)

  int port,*G;

  {

  int GM;

  SendPort(port,*G);

  GM=ReadPort(port);

  if(GM/16==0)

  return GM;

  else if(GM/16==1){

  do{

  *G=GM;

  SendPort(port,GM);

  GM=ReadPort(port);

  }while(GM/16==1);

  }

  return GM;

  }

  void GetFileName(char *f)

  {

  int G1,G2,G3;

  char ch;

  G1=ReadPort(PORT);

  G2=ReadPort(PORT);

  do{

  G3=Receive(PORT,&G3);

  ch=(char)(G1%16+G2/16);

  *f=ch;

  *f++;

  G2=Receive(PORT,&G3);

  G1=G3;

  }while(G1/16!=32);

  printf("File name transmit finished./n");

  }

  void InitPort(port,para)

  int port;

  unsigned char para;

  {

  union REGS reg;

  reg.x.dx=port;

  reg.h.ah=0;

  reg.h.al=para;

  int86(0x14,®,®);

  }

  void SendPort(port,c)

  int port;

  char c;

  {

  union REGS reg;

  reg.x.dx=port;

  reg.h.al=c;

  reg.h.ah=1;

  int86(0x14,®,®);

  if(reg.h.ah&128){

  printf("/nSend mistakes!");

  exit(1);

  }

  }

  int ReadPort(port)

  int port;

  {

  union REGS reg;

  while(!(CheckState(port)&256)){

  if(kbhit()){/*如端口长期无数据可人为终止等待*/

  printf("Press any key to exit.");

  getch();

  exit(1);

  }

  }

  reg.x.dx=port;

  reg.h.ah=2;

  int86(0x14,®,®);

  if(reg.h.ah&128){

  printf("/nRead mistake!");

  exit(1);

  }

  return reg.h.al;

  }

  int CheckState(port)

  int port;

  {

  union REGS reg;

  reg.x.dx=port;

  reg.h.ah=3;

  int86(0x14,®,®);

  return reg.x.ax;

  }

  以上程序可传送各种格式的文件,也有一定的自动纠错能力,但对于异常情况的处理能力比较弱,读者可以自己改进。由于篇幅限制,对于中断14H的功能、入口参数及返回参数的意义请读者自己查有关资料。

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  附录:

  现在大多数串行口都遵循RS-232标准,以下是最常用的RS-232信号:

  名称 针号 含义

  RTS 4  Request to send(请求发送)

  CTS 5  Clear to send(清除发送)

  DSR 6  Data set ready(数据设备准备好)

  DTR 20  Data terminal ready(数据终端准备好)

  TXD 2  Transmit data(发送数据)

  RXD 3  Receive data(接收数据)

  GRD 7  Ground(接地)