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金剛石合成控制系統(tǒng)中多串口通信技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
摘要：通過(guò)多串口通信技術(shù)在金剛石合成控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，討論了32位Windows操作系統(tǒng)下，VC多串口通信技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法，并運(yùn)用面向?qū)ο蠓椒ê投嗑�(xiàn)程技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)比較完善的串口通信類(lèi)。闡述了用VC開(kāi)發(fā)上位機(jī)與PLC之間的串口通信程序設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。關(guān)鍵詞：串口通信；面向?qū)ο蠓椒�；多線(xiàn)程；PLC
１ 引言
傳統(tǒng)的金剛石合成機(jī)控制系統(tǒng)是由一個(gè)ＰＬＣ和一個(gè)可顯示終端構(gòu)成。這種傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)一般具有如下缺點(diǎn)：
(１) 系統(tǒng)所有的工作都由ＰＬＣ完成，其控制精度較差，致使合成的金剛石質(zhì)量較差；
(２) 顯示終端的平面尺寸過(guò)小，這一方面使得操作人員觀(guān)察系統(tǒng)的狀態(tài)很不方便，另一方面?也常常會(huì)引起誤操作；
(３) 金剛石合成工藝復(fù)雜，需控制的參數(shù)很多，但原控制系統(tǒng)不能對(duì)參數(shù)進(jìn)行保存，這樣在根據(jù)不同產(chǎn)品和工藝要求對(duì)部分參數(shù)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，每次都必須重新設(shè)置所有的參數(shù)，操作非常麻煩；
（４） 界面不友好；
（５）不能通過(guò)控制系統(tǒng)自動(dòng)考核操作人員的工作質(zhì)量。
為了提高控制精度、方便操作，開(kāi)發(fā)新的控制系統(tǒng)迫在眉睫。筆者針對(duì)以上問(wèn)題，將ＩＰＣ與ＰＬＣ有機(jī)結(jié)合在一起，開(kāi)發(fā)了一套新的控制系統(tǒng)。通過(guò)該系統(tǒng)可在上位機(jī)（ＩＰＣ）和ＰＬＣ之間通過(guò)ＲＳ－２３２與ＲＳ－４８５進(jìn)行大量串口通信。
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在３２位Ｗｉｎｄｏｗｓ系統(tǒng)下使用ＶＣ開(kāi)發(fā)串口通信程序通常有如下４種方法：
（１）使用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ公司提供的名為ＭＳＣＯＭＭ的通信控件；
（２）直接使用Ｗｉｎｄｏｗｓ應(yīng)用程序接口（ＡＰＩ）；
（３）自行設(shè)計(jì)一個(gè)串口通信類(lèi)；
（４）通過(guò)開(kāi)發(fā)一個(gè)ＡｃｔｉｖｅＸ控件來(lái)實(shí)現(xiàn)串口通信功能。
在上述幾種方法中，實(shí)際上還是使用Ｗｉｎｄｏｗｓ ＡＰＩ函數(shù)，然后把串口通信的細(xì)節(jié)給封裝起來(lái)，同時(shí)提供給用戶(hù)幾個(gè)簡(jiǎn)單的接口函數(shù)。上述幾種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，但在實(shí)際情況下，大多數(shù)編程人員喜歡使用ＡＰＩ函數(shù)自行設(shè)計(jì)串口通信類(lèi)。
用Ｗｉｎｄｏｗｓ ＡＰＩ函數(shù)進(jìn)行串口通信的編程流程如圖１所示。其中打開(kāi)串口是確定串口號(hào)與串口的打開(kāi)方式；初始化串口用于配置通訊的波特率、每字節(jié)位數(shù)、校驗(yàn)位、停止位和讀寫(xiě)超時(shí)等；讀寫(xiě)串口用于向串口進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)和從串口接收數(shù)據(jù)；關(guān)閉串口用于將串口關(guān)閉并釋放串口資源（Ｗｉｎｄｏｗｓ系統(tǒng)下串口是系統(tǒng)資源）。
由于絕大多數(shù)控制系統(tǒng)中串口通信是比較費(fèi)時(shí)的，而且監(jiān)控系統(tǒng)還要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和顯示等，所以一般采用多線(xiàn)程技術(shù)，并用ＡｆｘＢｅｇｉｎＴｈｒｅａｄ（）函數(shù)創(chuàng)建輔助線(xiàn)程來(lái)
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