Microsoft Windows API Serial ReadFile 产生意外输出

Question

我目前正在尝试编写一个程序，该程序将从串行通信端口上的 Arduino HC-05 模块读取蓝牙输出。

http://cdn.makezine.com/uploads/2014/03/hc_hc-05-user-instructions-bluetooth.pdf

当我打开一个 Putty 终端并告诉它监听 COM4 时，我能够看到在 Arduino 上运行的程序正在打印的输出。

但是，当我运行以下程序以尝试以编程方式处理串行端口上的传入数据时，我得到了显示的输出。

#include <Windows.h>
#include <string>
#include <atltrace.h>
#include <iostream>

int main(int argc, char** argv[]) {

    HANDLE hComm = CreateFile(
        L"COM4",
        GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
        0,
        0,
        OPEN_EXISTING,
        NULL,
        0
    );

    if (hComm == INVALID_HANDLE_VALUE) {
        std::cout << "Error opening COM4" << std::endl;
        return 1;
    }

    DWORD dwRead;

    BOOL fWaitingOnRead = false;

    OVERLAPPED osReader = { 0 };

    char message[100];

    osReader.hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);

    if (osReader.hEvent == NULL) {
        std::cout << "Error creating overlapping event" << std::endl;
        return 2;
    }

    while (1) {

        if (!fWaitingOnRead) {
            if (!ReadFile(
                hComm,
                &message,
                sizeof(message),
                &dwRead,
                NULL
            )) {
                if (GetLastError() != ERROR_IO_PENDING) {
                    std::cout << "Communications error" << std::endl;
                    return 3;
                }
            }
            else {
                message[100] = '\0';
                std::cout << message << std::endl;
            }
        }
    }

    return 0;
}

我对句柄和 ReadFile 函数调用进行了更改，以便它将在无限循环中同步进行调用。但是，Visual Studio 会弹出一条警告说程序已停止工作，然后要求调试或关闭程序。我的假设是它一定是在某处停滞或未能在堆栈中某处执行某些 WindowsAPI 函数。

任何帮助，指点，不胜感激。

Answer 1

至少在 IMO 中，使用重叠 I/O 来完成这项工作是相当严重的过度杀伤力。你可以让它发挥作用，但你需要付出很多额外的努力，而且可能完成的很少。

在 Windows 下使用 comm 端口最重要的一点是将超时设置为至少一半有意义的值。当我第一次这样做时，我首先将所有值设置为1，期望这会起作用，但可能会消耗过多的 CPU 时间，所以我想尝试更高的值以保持足够快响应，同时减少 CPU 使用率。

所以，我写了some code，只是将COMMTIMEOUTS 结构中的所有值设置为1，并设置通信端口来发送/读取数据。

我从来没有尝试过使用更长的超时来尝试减少 CPU 使用率，因为即使在我第一次写这篇文章时使用的机器上（可能是 Pentium II 或类似的机器），它也可以正常工作，并且可以消耗太少的 CPU 时间需要关心——我真的看不出机器完全空闲和传输数据之间的区别。可能有一些情况可以证明更多的工作是合理的，但至少对于我的任何需要来说，它似乎已经足够了。

Answer 2

那是因为message 的类型错误。

要包含一个字符串，它应该是一个字符数组，而不是一个字符指针数组。

另外，要将其视为字符串，您需要将最后一个字符之后的数组元素设置为'\0'。 ReadFile 会将读取的字符数放入dwRead。

此外，您似乎没有正确使用重叠 I/O。这个简单的程序不需要重叠的 I/O - 删除它。 （正如@EJP 所指出的，您正在错误地检查 ERROR_IO_PENDING。也将其删除。）

Answer 3

在您的程序中查看下面的 cmets：

    if (!fWaitingOnRead) {
        if (!ReadFile(                // here you make a non-blocking read.
            hComm,
            message,
            sizeof(*message),
            &dwRead,
            &osReader
            )) {
                                     // Windows reports you should wait for  input.
                                     //
                if (GetLastError() != ERROR_IO_PENDING) {
                 std::cout << "Communications error" << std::endl;
                return 3;
            }
            else {                   // <-- remove this.
                                     // insert call to GetOverlappedcResult here.
                std::cout << message << std::endl;
            }
        }
    }

    return 0;                       // instead of waiting for input, you exit.
}

在调用 ReadFile() 后，您必须插入对 GetOverlappedResult(hComm, &osReader, &dwBytesRceived, TRUE) 的调用，以等待读取操作完成并在缓冲区中有一些字节。

如果您不想过早退出，您还需要在程序中有一个循环。

如果您不想进行重叠 i/o（这是一个明智的决定），请不要将 OVERLAPPED 指针传递给 ReadFile。 ReadFile 将阻塞，直到它有一些数据可以给你。然后你显然不需要打电话给GetOverlappedresult()

对于串口，还需要填写一个DCB结构。 https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/aa363214(v=vs.85).aspx

你可以使用BuildCommDCB()来初始化它。 MS 文档中有一个指向它的链接，CallGetCommState(hComm, &dcb) 用于初始化串行端口硬件。串行端口需要知道您的应用所需的波特率等。