单片机温度监控系统的设计 第11页
pdwWritten, //已写长度操作前应置为0
lpOverlapped) //异步方式
//设置通信事件掩码
DWORD dwMask=EV_RXCHAR;
SetCommMask(m_hFile,dwMask)) //设置通信事件掩码
//等待通信事件的发生
OVERLAPPED os ;
memset( &os, 0, sizeof( OVERLAPPED ) ) ;
os.hEvent=CreateEvent(NULL TRUE FALSE NULL)
if(!WaitCommEvent(m_hFile, &dwEvtMask, &os)) // 重叠操作
if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)
{
// 无限等待重叠操作结果
GetOverlappedResult(mHandle, &os, &dwTrans, true);
//事件已发生安排读操作
ReadFile(mHandle, //串口句柄
pDataBuff, //存放数据缓种区
iLen, //所读数据的长度
pdwRead, //实际所读长度
lpOverlapped) //异步方式
}
在上例中，我们无限等待通信事件的发生。如果通信事件一直没有发生则系统将不会继续执行。在实际程序设计中我们可以设置一时限，超过此时限通信事件未到则执行相应错误处理此时，只需将GetOverlappedResult函数替换为WaitForSingleObject函数此函数的声明形式如下：
WaitForSingleObject(
HANDLE hEvent, //事件句柄
unsigned long mTimeOuts //超时设置
)
(4) 关闭串口
通信完毕调用CloseHandle() 函数关闭串口例如
CloseHandle(mHandle); //关闭mHandle为打开串口时返回的句柄
6.4 单片机软件设计
我们知道影响数据转输产生错误的因素有：转输线分布参数上下位机间的波特率误差现场干扰等。而针对近程小批量数据的通信，下位机的波特率误差性是影响可靠通信的最主要因素。所以在单片机软件的设计时应重点考虑并设置好波特率。
6.4.1波特率
（1）波特率误差来源分析
①单片机的振荡电路是由晶体及电容C1 和C2 构成。晶振频率主要由晶体的因有频率决定，同时也与电容C1、C2及外界温度有一定的关系。另外，晶体频率的标称值与实际值也不可能完全一致。
②波特率最大允许误差分析
在异步串行通信方式1中单片机以16倍波特率的采样速率对接收数据（RXD）不断采样，一旦检测到由1到0的负跳变，16分频计数器立刻复位，使之满度翻转的时刻恰好与输入位的边沿对准。16分频计数器把每个接收位的时间分为16 份，在中间三位即7 ，8 ，9 ，状态时位检测器对RXD 端的值采样，并以3取2的表决方式确定所接收的数据位。由此可见，当波特率的误差使得在接收某位数据位时，采样点离该位的中点半位间隔时将会对该位采样两次。即：欲使接收的第N位为正确位时，须满足下式成立：
所允许的波特率误差N > 0.54
故当所传输的一帧数据为10 位时，所允许的最大的波特率允许误差为5 %对于其它常用的8位，9位，11位，一帧的串行传输，其最大的波特率允许误差分别为6.25%，5.56%， 和4.5%。
③减小波特率误差的措施
我们知道使用离散度小的晶振是减小波特率误差的关键。如果，晶振的离散度已超过所允许的范围，此时不宜用其标称值，可以采用测量其波特率的方法来得出实际的晶振波特率值。
（2）单片机软件的实现
①设置通信方式和波特率的值例
……………………
……………………
……………………
MOV SCON,#50H 初始化串口设为方式1
MOV TMOD,#20H 利用定时器1为波特率发生器并设为模式2
MOV PCON,#XXH 设置SMOD值
MOV TH1,#XXH 设置定时器初始值
SETB TR1 启动定时器1
…………………………
…………………………
…………………………
②等待接收PC机发来的信号帧并按通信协议作出相应响应。
6.5 通信协议设计结论
6.5.1通信可靠性分析
通信的可靠性主要体现在所使用通信协议的可靠性上，本通信协议的可靠性主要有两点理论基础：
(1)通过判断帧头起始字符来决定一帧的开始，这样就避免了部分数据进入到内部数据处理之中。这个可能性在1/256， 通过停止位的判断可将这个可能性再降低1/256。 另外通过帧类型字节的判断可使之进一步降低。
(2)校验字将整帧信号进行异或校验则使误收的可能很小。如果将此异或校验改为CRC校验则出错的可能性更是微乎其微了。本通信所用协议具有纠错功能，这体现在当PC 发送或接收数据时，当所接收的应答信号出现失误时，将重新发送或接收此帧数据，直至接收到了正确的应答，具体在程序中最多允许连续出错三次，超过后则放弃通信。在实际应用中，应用本通信时传输距离只有几米以内而且环境干扰比较小，从而从外部因素上进一步保证了通信的可靠性。
6.5.2通信速度分析
如果在不考虑错误发生的情况下，PC 机每发送一帧数据时需要附加12 个字节，其中8 个字节用于发送4 个字节用于应答PC 机。每接收一帧数据时，需要附加13 个字节其中5 个字节用于接收8 个字节用于应答。如：按每帧传送32个字节计算的话，其发送和接收的效率为为忽略PC和PIC16F877A单片机的处理时间计算。发送数据速率、接收数据速率计算公式如下：
发送数据速率：9600*32/44=6981bit/s
接收数据速率：9600*32/45=6826bit/s
这是理论上的速率，实际中还应包含PC和PIC16F877A单片机的处理信号帧，等待信号帧的时间。在本通信协议中，不会出现某信号帧已到达但PC或PIC16F877A单片机还未开始准备接收的现象。在实际应用中，因具体应用环境不同PC和PIC16F877A单片机处理信号帧的时间会有不同，所以具体速率值依具体应用而变化。
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