1、SPCOMM控件在 Delphi串口通信中的应用-南山古桃-关键词:Delphi,串口通信,Spcomm 控件2008年 03月 10日 星期一 下午 01:03关键词:Delphi,串口通信,Spcomm 控件摘要：利用 Delphi开发工业控制系统软件成为越来越多的开发人员的选择，而串口通信是这个过程中必须解决的问题之一。本文在对几种常用串口通信 方法分析比较的基础上，着重讨论了 Delphi开发环境下利用 Spcomm控件实现 PC机与单片机之间串口通信的方法，研究了 Spcomm串口通信的关键 技术问题，并通过一个实例给出了 Spcomm控件在 Delphi7.0串口通信中的应用。 关
2、键词：串口通信；Delphi7.0；Spcomm 控件 * 本文出处：南山古桃(nsgtao)的百度空间：http:/ *1 引言目前, 随着现代信息技术的发展，计算机串口通信技术已日趋成熟。由于微机性能价格比高、分析处理能力强、处理速度快以及单片机抗干扰能力强、使用灵活等特点，利用 PC机作为上位机，单片机作为下位机的主从工作方式在工业控制领域中被广泛采用。PC机与下位机的通信可以采用高级语言编程实现，如 Delphi、VC 等。Delphi 是新一代面向对象的可视化开发工具，它具有功能强大、简便易用和代码执行速度快等特点，越来越在构架企业信息系统方面发挥着重要作用。由于 Delphi 这些
3、显著特点，利用 Delphi开发工业控制系统软件成为越来越多的开发人员的选择，而实现系统监测控制和信息处理的关键是解决 PC机与单片机之间的串口 通信问题。2Spcomm 串口通信组件简介* 本文出处：南山古桃(nsgtao)的百度空间：http:/ *用 Delphi 实现串口通信，常用的方法有：使用控件，如 Mscomm和 Spcomm控件等；使用API函数；在 Delphi 中调用其它串口通信程序 1。使用 API方法的优点是比较适合于编写较为复杂的低层次通信程序，但缺点是编写串口通信程序较为复杂，需要掌握大量通信知识。Spcomm是 Small-Pig Team开发的一个第三方 Del
4、phi串口控件 2，该控件具有丰富的与串口通信密切相关的属性及事件，提供了对串口的各种操作，且编程简单、通用性强、可移植性好。在 Delphi软件开发中已经成为一个被广泛应用的串口通信开发控件。Spcomm共实现了三个类：串口类 Tcomm、读线程类 TreadThread以及写线程类TwziteThread1。Tcomm 的某个实 例在方法 StartComm中打开串口，并实例化了一个读线程 ReadThread和一个写线程 WriteThread，它们和主线程之间进行消息的传 递，实现串口通信。在 Delphi7.0中安装 Spcomm串口通信控件的方法为：选择 Delphi7.0的“Co
5、mponent”菜单，点击“Install Component.”菜单项，然后在弹出的 Into existing package属性页中Unit file name输人框中选择 SPCOMM.pas文件，单击两次 “OK”按钮后，就可以将Spcomm控件安装到 Delphi7.0的 System组件页上。3 Spcomm控件串口通信的实现3.1 Spcomm控件的基本属性、方法和事件* 本文出处：南山古桃(nsgtao)的百度空间：http:/ *Spcomm串口通信控件的基本属性、方法和事件说明如下： CommName属性：计算机串口端口号的名字，COM1、COM2等，在打开串口前，必须填
6、写好此值。Parity属性：校验位 None、Odd、Even、Mark、Space 等。BaudRate：设定支持串口通信用的波特率 9600，4800 等，根据实际需要来定，在串口打开后也可更改波特率，实际波特率随之更改。ByteSize属性：表示一个字节中，使用多少个数据位收发数据，根据具体情况设定5、6、7、8 等。StopBits属性：表示一个字节中，使用停止位的位数，根据具体情况设定 1、1.5、2 等。SendDataEmpty属性：布尔属性，为 True时表示发送缓存为空，或者发送队列里没有信息；为 False时表示表示发送缓存不为空，或者发送队列里有信息。StartComm方
7、法：用来打开通信串口，开始通信。如果失败，则会导致串行口错误。错误类型大致分为串行口己处于打开状态，所以不能打开串行口，不能创建读写进程，不能建立串行口缓冲区等。StopComm方法：用来停止通信串行口的所有进程，关闭串口。WriteCommData(pDataToWrite:PChar;dwSizeofDataToWrite:Word)方法是带有布尔型返回值 的函数，其中参量 pszStr-ingToWrite是要写入串行口的字符串，DwSizeaf- DataToWrite是要写入的字符串的长度。该函数通过一个写线程向串行口输出缓冲区发送数据。发送操作将在后台默认执行。如果写线程 Post
8、Message 成功，则返回值是 True，若写线程失败，返回值是 False。OnReceiveData(Buffer:Pointer;BufferLength:Word)，其中 Buffer是指向输入缓冲区的指针。 BufferLength 是从缓冲区收到的数据长度。当输入缓冲区收到数据时，该事件被触发。当输入缓存有数据时将触发该事件，对从串口收到的数据进行处 理。3.2 Spcomm串口通信的实现* 本文出处：南山古桃(nsgtao)的百度空间：http:/ *Spcomm串行通信控件具有多线程的特性，接收和发送数据分别在两个线程内完成，接收线程负责收到数据时触发 OnReceiveDa
9、ta事件；用 WriteCommData()函数将待发送的数据写入输出缓冲器，发送线程在后台完成数据发送工作。在接收和发送数据前需要初始化串口，用 StartComm方法打开串口，退出程序时用 StopComm方法关闭串口。实现 PC机与单片机之间的数据发送及接收需要以下步骤：(1)初始化并打开串口需要选择本次通信使用的串口，确定通信协议，即设置波特率、校验方式、数据位、停止位等属性，打开该串口。示例代码如下：/初始化并打开串口Comm1.BaudRate:=9600;/波特率 9600bpsComm1.Parity:=None;/奇偶检验无Comm1.ByteSize:=8;/数据位 8Co
10、mm1.StopBits:=1;/停止位 1Comm1.StartComm; /打开串口(2)建立握手信号实现 PC机与单片机之间的通信，首先要调通它们之间的握手信号，握手信号可以随意选择某特定字符串, 当 PC发出这样一帧数据后，通过接收事件能收到单片机返回的这一帧数据或特定的某字符串，则表示握手成功,系统通信正常。两者之间就可以按照协议相互传输 数据。否则需重新建立握手信号。(3)发送数据在编写基于串口的计算机工业测控时，通常需要由 PC机向下位机发送命令以控制下位机的行为，同时向下位机发送有关数据。利用 Spcomm串口控件向下位机发送数据示例代码如下：/发送数据和控制字程序proced
11、ure senddata;vari:integer; commflg : Boolean;begincommflg:=true ;for i:=1 to 8 dobeginif not fcomm comml writecommdata(sendbutter,i) thenbeginCommflg=false;break;end;end;end;(4) 接收数据在编写基于串口的计算机工业测控时，通常需要由下位机向 PC机发送数据以使 PC机了解系统的测试数据或下位机的运行状态，并进而控制下位机的行为。利用 Spcomm串口控件接收下位机发送的数据信息的示例代码如下：/事件驱动方式接收数据程序p
12、rocedure TForm1.CommlReceiveData(Sender:Tobject;Buffer:Pointer; bufferLength:Word);varreceivedata:array of byte;beginsleep(100);/等待 100ms，保证接收到所有数据move(buffef ,receivedata,bufferlength);/将接收缓存区中的数据转移到数组中end;(5) 关闭串口在系统开发中，应注意在不使用串口时应及时关闭串口，释放系统资源，否则可能会影响系统的其它应用。关闭串口的代码如下：procedure TForm1.FormClose (
13、 Sender;TObj ect:var Action:TCIoseAction );begincomml.StopComm ;end;4 Spcomm串口通信的关键技术问题* 本文出处：南山古桃(nsgtao)的百度空间：http:/ *Spcomm应用的核心在于主线程、读线程和写线程之间的消息传递机制，而通信数据相关信息的传递也是以消息传递的方式进行的。在使用 Spcomm进行串口通信编程，除按照说明使用外，还需要特别注意以下两个问题。首先，Spcomm 是通过 ReadIntervalTimeout属性的设置，来确定所接收到的数据是否属子同一帧数据，其默认值是 100ms,也 就是说，只
14、要任何两个字节到达的时间间隔小于1OOms，都被认为是属于同一帧数据，在与单片机协同工作时，要特别注意这个问题 2。另外，Spcomm 的默认属性设置是支持软件流控制的，用于流控制的字符是 13H(XoffChar)和 11H(XonChar)，当单片机以二进 制方式发送数据时，必须要禁用 Spcomm对于软件流控制的支持，否则，在数据帧中出现的 13H，11H 会被 Spcomm作为控制字符而加以忽略。5 结论实践证明，利用 Spcomm串行通信控件在 Delphi7.0中开发串口通信程序，具有灵活、方便、高效的特点。本文作者创新点是在认真分析多个基 于计算机串口工控测控系统的基础上，分析了
15、利用 Spcomm控件实现 PC机与单片机之间串口通信的方法，研究了 Spcomm串口通信的关键技术问题。在实 际应用中取得了较好的应用效果，具有一定的实践指导意义。*6 GradyBooch: Object-Oriented Design With Applications.1991本文出自 http:/ 是新一代可视化开发工具，它具有功能强大、简便易用和代码执行速度快等特点，是全球公认的快速应用开发工具技术的先驱者，它越来越在构架企业信息系统方面发挥着重要作用。由于 Delphi 这些显著特点，许多程序员选择 Delphi 作为开发工具编制各种应用程序。但是，令人惋惜的是 Delphi 没
16、有自带串口通讯的控件，在它的帮助文档里也没有提及串口通讯，这就给编制通讯程序的开发人员带来众多麻烦，影响了开发进度，下面就这一技术进行讨论。用 Delphi 实现串口通讯，常用的几种方法为：使用控件如 MSCOMM 和 SPCOMM，使用 API 函数或者在 Delphi 中调用其它串口通讯程序。利用 API 编写串口通信程序较为复杂，需要掌握大量通信知识，其优点是可实现的功能更强大，应用面更广泛，更适合于编写较为复杂的低层次通信程序。相比较而言，利用 SPComm 控件则相对较简单，该控件具有丰富的与串口通信密切相关的属性及事件，提供了对串口的各种操作。使用控件这一方法容易掌握，而 SPCO
17、MM 支持多线程，所以 SPCOMM 控件的应用更加广泛。结合实例详细介绍 SPCOMM 的使用。一SPCOMM 控件的安装1选择下拉菜单 Component 的第二项 Install Component 。图 1 弹出图 1 所示的窗口, 在 Unit file name 处填写控件 SPCOMM 控件所在路径，其它可用默认值，点击 OK 按纽。2安装成功后，system 控件面板中将出现一个红色控件 COMM。现在使用 COMM 控件可以象 Delphi自带控件一样使用.。二SPCOMM 的主要属性，方法和事件1.属性CommName：填写 COM1,COM2等串口的名字, 在打开串口前，
18、必须填写好此值。 BaudRate:设定波特率 9600，4800 等，根据实际需要来定，在串口打开后也可更改波特率，实际波特率随之更改。ParityCheck：奇偶校验。ByteSize：字节长度 _5,_6,_7,_8 等，根据实际情况设定。Parity：奇偶校验位pBits：停止位SendDataEmpty：这是一个布尔属性，为 true 时表示发送缓存为空，或者发送队列里没有信息；为False 时表示表示发送缓存不为空，或者发送队列里有信息。2方法 Startcomm 过程用于打开串口，当打开失败时通常会报错，错误主要有 7 种：串口已经打开 ；打开串口错误 ；文件句柄不是通讯句柄；
19、不能够安装通讯缓存； 不能产生事件 ；不能产生读进程；不能产生写进程；StopComm 过程用于关闭串口，没有返回值。函数 WriteCommData(pDataToWrite: PChar;dwSizeofDataToWrite:Word ): boolean 用于发送一个字符串到写线程，发送成功返回 true,发送失败返回 false, 执行此函数将立即得到返回值，发送操作随后执行。函数有两个参数，其中 pdatatowrite 是要发送的字符串，dwsizeofdatatowrite 是发送的长度。 3事件OnReceiveData : procedure (Sender: TObjec
20、t;Buffer: Pointer;BufferLength: Word) of object 当输入缓存有数据时将触发该事件，在这里可以对从串口收到的数据进行处理。Buffer 中是收到的数据，bufferlength 是收到的数据长度。 OnReceiveError : procedure(Sender: TObject; EventMask : DWORD) 当接受数据时出现错误将触发该事件。三SPCOMM 的使用下面，我们结合一个串口通讯的例子来说明 SPCOMM 的使用。为了实现 PC 与单片机 8051 之间的通讯，首先要调通它们之间的握手信号，假定它们之间的通讯协议是，PC 到
21、8051 一帧数据 6 个字节,8051 到 PC 一帧数据也为 6 个字节, 当 PC 发出（F0,01,FF,FF,01,F0）后能收到这样一帧（F0,01,FF,FF,01,F0），表示数据通信握手成功，两者之间就可以按照协议相互传输数据。在 PC 方要发送及接受数据需要以下步骤：1.创建一个新的工程 COMM.DPR，把窗体的 NAME 属性改为 FCOMM，把窗体的标题改为测试通讯，添加控件。对 COMM1(黑色矩形围住的控件 )进行属性设计，设波特率 4800，校验位无，字节长度_8 ，停止位_1，串口选择 COM1。Memo1 中将显示发送和接受的数据。选择 File/Save
22、As 将新的窗体存储为Comm.pas。2编写源代码变量说明varFCOMM: TFCOMM;Viewstring:string;i:integer;rbuf,sbuf:array16 of byte;打开串口 procedure TFCOMM.FormShow(Sender: TObject);begincomm1.StartComm;end;关闭串口procedure TFCOMM.FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);begincomm1.StopComm;end;发送数据自定义的发送过程procedure sendda
23、ta;vari:integer;commflg:boolean;beginviewstring:=“;commflg:=true;for i:=1 to 6 dobeginif not m1.writecommdata(sbufi,1) then begincommflg:=false;break;end;sleep(2); 发送时字节间的延时viewstring:=viewstring+inttohex(sbufi,2)+“ “;end;viewstring:=“发送“+viewstring;fcomm.memo1.lines.add(viewstring);fcomm.memo1.line
24、s.add(“);if not commflg then messagedlg(“发送失败!“,mterror,mbyes,0);end;procedure TFCOMM.Btn_sendClick(Sender: TObject);发送按钮的点击事件beginsbuf1:=byte($f0); 帧头sbuf2:=byte($01); 命令号sbuf3:=byte($ff);sbuf4:=byte($ff);sbuf5:=byte($01);sbuf6:=byte($0f); 帧尾senddata;调用发送函数end;接收过程procedure TFCOMM.Comm1ReceiveData(
25、Sender: TObject; Buffer: Pointer;BufferLength: Word);vari:integer;beginviewstring:=“;move(buffer,pchar(rbuf),bufferlength);for i:=1 to bufferlength doviewstring:=viewstring+inttohex(rbufi,2)+“ “;viewstring:=“接受“+viewstring;memo1.lines.add(viewstring);memo1.lines.add(“);end;如果 memo1 上显示发送 F0 01 FF FF 0F 和 接受 F0 01 FF FF F0这表示串口已正确的发送出数据并正确的接受到数据，串口通讯成功。
