Wszelkie prawa zastrzeżone. Nieautoryzowane rozpowszechnianie całości lub fragmentu niniejszej publikacji w jakiejkolwiek postaci jest zabronione. Wykonywanie kopii metodą kserograficzną, fotograficzną, a także kopiowanie książki na nośniku filmowym, magnetycznym lub innym powoduje naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji. Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi bądź towarowymi ich właścicieli. Autor oraz Wydawnictwo HELION dołożyli wszelkich starań, by zawarte w tej książce informacje były kompletne i rzetelne. Nie biorą jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie, ani za związane z tym ewentualne naruszenie praw patentowych lub autorskich. Autor oraz Wydawnictwo HELION nie ponoszą również żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody wynikłe z wykorzystania informacji zawartych w książce. Redakcja: Krzysztof Zemanek Wydawnictwo HELION ul. Kościuszki 1c, 44-100 GLIWICE tel. 032 231 22 19, 032 230 98 63 e-mail: [email protected] WWW: http://helion.pl (księgarnia internetowa, katalog książek) Drogi Czytelniku! Jeżeli chcesz ocenić tę książkę, zajrzyj pod adres http://helion.pl/user/opinie?rs2323_ebook Możesz tam wpisać swoje uwagi, spostrzeżenia, recenzję. Dodatkowe materiały do książki można znaleźć pod adresem: ftp://ftp.helion.pl/przyklady/RS2323_ebook.zip Rozmiar pliku: 38,5 MB ISBN: 978-83-246-9446-4 Copyright © Helion 2007, 2014 Printed in Poland.  Poleć książkę na Facebook.com  Księgarnia internetowa  Kup w wersji papierowej  Lubię to! » Nasza społeczność  Oceń książkę Książkę tę poświęcam pamięci mojego ojca Czesława 4 RS 232C — praktyczne programowanie. Od Pascala i C++ do Delphi i Buildera Spis treści 5 Spis treści Przedmowa do wydania trzeciego ......................................................9 Wprowadzenie ................................................................................11 Rozdział 1. Definicja interfejsu .........................................................................15 Rozdział 2. Nowoczesna transmisja asynchroniczna oraz standard RS 232C ......19 RTS-CTS handshaking ...................................................................................................24 Konwertery interfejsu RS 232C ......................................................................................28 Konwertery USB/RS 232C .............................................................................................29 Właściwości portu konwertera .................................................................................31 Protokół XON-XOFF .....................................................................................................33 Protokół ENQ-ACK .......................................................................................................33 Protokół ETX-ACK ........................................................................................................34 Protokół SOH-ETX ........................................................................................................34 Protokoły typu master-slave ...........................................................................................34 Rola oprogramowania a podstawowe funkcje interfejsu ................................................36 Podsumowanie ................................................................................................................38 Rozdział 3. Jak testować programy do transmisji szeregowej? ...........................39 Mirror w MS-DOS .........................................................................................................39 Terminal dla Windows ...................................................................................................41 Podsumowanie ................................................................................................................43 Rozdział 4. Transmisja szeregowa w MS-DOS ....................................................45 Borland C++ ...................................................................................................................45 Borland Pascal ................................................................................................................53 Funkcja 00h ..............................................................................................................55 Funkcja 01h ..............................................................................................................56 Funkcja 02h ..............................................................................................................56 Funkcja 03h ..............................................................................................................56 Podsumowanie ................................................................................................................58 Ćwiczenia .......................................................................................................................58 Rozdział 5. Programowa obsługa interfejsu RS 232C w Windows ......................59 Typy danych Windows ...................................................................................................61 Proces projektowania oprogramowania ..........................................................................64 Wykorzystanie elementów Windows API w C++Builderze. Część I .............................64 Struktura DCB ..........................................................................................................65 Funkcja CreateFile() .................................................................................................65 6 RS 232C — praktyczne programowanie. Od Pascala i C++ do Delphi i Buildera Funkcja GetCommState() .........................................................................................70 Funkcja SetCommState() .........................................................................................71 Funkcja CloseHandle() .............................................................................................71 Testowanie portu szeregowego .......................................................................................74 Struktura COMMPROP ...........................................................................................78 Funkcja GetCommProperties() .................................................................................82 Struktura COMMCONFIG .......................................................................................88 Funkcje GetCommConfig() i SetCommConfig() .....................................................88 Funkcja CommConfigDialog() .................................................................................89 Struktura COMMTIMEOUTS .................................................................................90 Funkcje GetCommTimeouts() i SetCommTimeouts() .............................................91 Nawiązanie połączenia. Wariant I ..................................................................................91 Segment inicjalizująco-konfiguracyjny ....................................................................92 Segment wysyłający komunikaty. Funkcja WriteFile() ............................................92 Segment odbierający komunikaty. Funkcja ReadFile() ............................................93 Przykładowa aplikacja ..............................................................................................94 Nawiązanie połączenia. Wariant II .................................................................................97 Funkcja SetupComm() .............................................................................................98 Funkcja ClearCommError() ......................................................................................98 Struktura COMSTAT .............................................................................................100 Przykładowa aplikacja ............................................................................................102 Zamknięcie portu komunikacyjnego ......................................................................106 Nawiązanie połączenia. Wariant III ..............................................................................107 Funkcje GetCommMask() i SetCommMask() ........................................................107 Funkcja WaitCommEvent() ....................................................................................109 Przykładowa aplikacja działająca w środowisku tekstowym ..................................110 Przykładowa aplikacja działająca w środowisku graficznym .................................118 Nawiązanie połączenia. Wariant IV .............................................................................123 Funkcja BuildCommDCB() ....................................................................................123 Funkcja BuildCommDCBAndTimeouts() ..............................................................125 Inne użyteczne funkcje .................................................................................................126 Podsumowanie ..............................................................................................................128 Ćwiczenia .....................................................................................................................128 Wykorzystanie elementów Windows API w C++Builderze. Część II ..........................129 Wysyłamy znak po znaku. Funkcja TransmitCommChar() ....................................129 Wysyłamy pliki. Funkcje _lopen, _lread(), _lwrite(), _lclose() ..............................133 Wykorzystanie komponentu klasy TTimer ............................................................143 Aplikacja nie lubi milczeć. Funkcja GetLastError() ...............................................162 Break Time — czas oczekiwania aplikacji .............................................................167 Podsumowanie .......................................................................................................176 Ćwiczenia ...............................................................................................................176 Wykorzystanie elementów Windows API w Delphi. Część I .......................................177 Testowanie portu szeregowego — inaczej .............................................................177 Rekord TCOMMPROP ..........................................................................................183 Nawiązanie połączenia ...........................................................................................191 Przykładowe aplikacje ............................................................................................194 Podsumowanie .......................................................................................................203 Ćwiczenia ...............................................................................................................203 Wykorzystanie elementów Windows API w Delphi. Część II .....................................203 Wysyłamy znak po znaku .......................................................................................204 Wysyłamy pliki ......................................................................................................209 Timer w Delphi ......................................................................................................224 Podsumowanie ..............................................................................................................238 Ćwiczenia .....................................................................................................................239 Spis treści 7 Rozdział 6. Aplikacje wielowątkowe ...............................................................241 Najważniejszy jest użytkownik ....................................................................................242 Użytkownik steruje programem .............................................................................242 Możliwość anulowania decyzji ..............................................................................243 Możliwość odbioru komunikatu nawet w trakcie wysyłania danych .....................243 Możliwość wysłania odrębnej informacji w trakcie transmisji pliku .....................243 Delphi ...........................................................................................................................244 Funkcja BeginThread() ...........................................................................................244 Konkurencja dla Timera .........................................................................................256 Klasa TThread ........................................................................................................264 Wielowątkowość i DLL-e ............................................................................................272 C++Builder ...................................................................................................................280 Zamiast Timera ......................................................................................................289 Zamiast Timera. Inny sposób .................................................................................296 Klasa TThread ........................................................................................................304 Podsumowanie ..............................................................................................................315 Ćwiczenia .....................................................................................................................315 Rozdział 7. Wykorzystanie niektórych narzędzi graficznych ..............................317 Komponent klasy TChart ..............................................................................................318 Podsumowanie ..............................................................................................................328 Ćwiczenia .....................................................................................................................328 Rozdział 8. Przykładowe aplikacje wykorzystywane w systemach pomiarowych ...........................................................329 Kontroler temperatury ..................................................................................................330 Aplikacja obsługująca kilka urządzeń ..........................................................................347 Programowanie inteligentne .........................................................................................358 Brak powtarzalności kodu ......................................................................................359 Czytelność kodu .....................................................................................................360 Łatwość testowania ................................................................................................364 Podsumowanie ..............................................................................................................366 Ćwiczenia .....................................................................................................................366 Rozdział 9. Tworzenie komponentów ..............................................................369 Komponent TOpenSerialPort. Realizacja w Delphi .....................................................369 Testowanie komponentu .........................................................................................374 Komponent TOpenSerialPort. Realizacja w C++Builderze ..........................................380 Testowanie komponentu .........................................................................................386 Komponenty aktywne ...................................................................................................389 Kompilacja projektu zawierającego komponent aktywny ......................................393 Odczytywanie i modyfikacja wartości własności komponentu aktywnego ............395 Komponenty w BDS 2006 ............................................................................................397 Podsumowanie ..............................................................................................................398 Ćwiczenia .....................................................................................................................398 Rozdział 10.Modelowanie oprogramowania sterującego portem szeregowym ....399 Schematy dziedziczenia ................................................................................................400 Ukrywanie konstruktora ...............................................................................................405 Interfejsy .......................................................................................................................409 Delegowanie operacji ...................................................................................................415 Delegowanie realizacji interfejsu do własności ............................................................422 Podsumowanie ..............................................................................................................426 Ćwiczenia .....................................................................................................................427 8 RS 232C — praktyczne programowanie. Od Pascala i C++ do Delphi i Buildera Rozdział 11.POSIX ..........................................................................................435 Polecenie stty ................................................................................................................436 Ustawienia kontroli przesyłu danych (sterowanie transmisją) ................................437 Ustawienia wejściowe ............................................................................................437 Ustawienia wyjściowe ............................................................................................439 Ustawienia czasów oczekiwania ............................................................................439 Ustawienia lokalne .................................................................................................440 Specjalne znaki sterujące ........................................................................................441 Łączenie atrybutów ................................................................................................442 Podstawowe funkcje obsługi portu szeregowego .........................................................442 Funkcja open() .......................................................................................................442 Funkcja read() ........................................................................................................443 Funkcja write() .......................................................................................................443 Funkcja close() .......................................................................................................443 Struktura termios ..........................................................................................................444 Funkcja tcgetattr() ..................................................................................................448 Funkcja tcsetattr() ...................................................................................................448 Funkcje cfgetispeed() i cfgetospeed() .....................................................................449 Funkcje cfsetispeed() i cfsetospeed() .....................................................................449 Funkcja tcflush() ....................................................................................................450 Funkcja tcdrain() ....................................................................................................451 QNX .............................................................................................................................451 Funkcja dev_insert_chars() ....................................................................................453 Funkcja dev_ischars() .............................................................................................453 Funkcja dev_read() .................................................................................................454 Funkcja Receive() ..................................................................................................455 Funkcja Send() .......................................................................................................455 Funkcja Creceive() .................................................................................................455 Funkcja Reply() ......................................................................................................456 Funkcja qnx_proxy_attach() ...................................................................................456 Funkcja qnx_proxy_detach() ..................................................................................456 Podsumowanie ..............................................................................................................457 Ćwiczenia .....................................................................................................................457 Dodatek A Specyfikacja funkcji CreateFile() — operacje plikowe ...................461 Dodatek B Specyfikacja struktur MODEMDEVCAPS, MODEMSETTINGS oraz funkcji GetCommModemStatus() ...........................................467 MODEMDEVCAPS .....................................................................................................467 MODEMSETTINGS ....................................................................................................470 GetCommModemStatus() .............................................................................................471 Dodatek C Transmisja asynchroniczna. Funkcje rozszerzone ...........................473 Funkcja WriteFileEx() ..................................................................................................473 Funkcja ReadFileEx() ...................................................................................................474 Funkcja FileIOCompletionRoutine() ............................................................................474 Funkcja SleepEx() ........................................................................................................475 Funkcja WaitForSingleObjectEx() ...............................................................................475 Dodatek D Zamiana liczb z postaci dziesiętnej na binarną ..............................477 Dodatek E Funkcje CreateThread(), CreateMutex() i CreateSemaphore() .......481 Skorowidz ....................................................................................487 Przedmowa do wydania trzeciego Nowe, poprawione i uzupełnione wydanie RS 232C — praktyczne programowanie. Od Pascala i C++ do Delphi i Buildera zostało przygotowane na podstawie uwag doty- czących książki zebranych po ukazaniu się jej drugiego wydania. Zakres materiału umieszczonego w książce oraz jej podstawowe założenia za sprawą wprowadzonych poprawek i uzupełnień uległy pewnym zmianom. Zachowano wiele przykładów z poprzedniego wydania, wprowadzając do nich jednak pewne zmiany i ulepszenia oraz poprawiając zauważone błędy. Jednocześnie dodano szereg nowych przykładów, również w postaci działających aplikacji, pozwalających lepiej zrozumieć najważniejsze zagadnienia poruszane w książce w nadziei, iż przyniesie to wymierne korzyści Czytelnikom. Z okazji ukazania się trzeciego wydania książki chcę gorąco podziękować wszystkim Czytelnikom, którzy zechcieli wyrazić swoją opinię na temat jej pierwotnej wersji. Osobne podziękowania pragnę złożyć Redakcjom miesięczników „Chip” oraz „Elektroni- ka Praktyczna”. Recenzje zamieszczone w tych opiniotwórczych czasopismach poświę- cone pierwszemu i drugiemu wydaniu książki stanowiły dla mnie nieocenioną pomoc podczas przygotowania niniejszej pozycji. Lublin, 1 stycznia 2007 r. Autor 10 RS 232C — praktyczne programowanie. Od Pascala i C++ do Delphi i Buildera