Windows 通过 CDC COM 端口到 Arduino 的 COM 通信
Windows COM Communication via CDC COM Port to Arduino
我刚买了一个 SparkFun Pro Micro (https://www.sparkfun.com/products/12640) 并试图在 Windows 10 上使用 ReadFile 和 WriteFile 与其通信。
我已经使用 Stellaris、Tiva、Arduino Mega 甚至 Arduino Leonardo 测试并 运行 我的代码，几乎没有问题（它有效）。但是，我无法使用微型 USB 电缆和我自己的自定义程序从 Pro Micro 发送任何数据或在我的计算机上接收数据。我可以使用 Arduino 串行监视器来发送和接收数据。我还可以使用 PuTTY 终端。 Arduino IDE 和 PuTTY 中的波特率似乎对使用 Pro Micro send/receive 数据的能力没有影响。
我希望能够使用我自己的程序发送和接收数据，因为我将它用作数据记录、post-处理和实时 graphing/display 的服务器。如果这个项目不需要更小的硬件包，我会使用 Arduino Mega，但遗憾的是这不是一个选择。
我正在 Windows 10 上编译，使用 Visual Studio 2015。我还使用官方 Arduino IDE 和 SparkFuns addon/drivers，v1.6.7 (更新到 1.6.8 有同样的问题）。
这是我连接到 COM 端口的代码，我尝试了各种波特率以及 BAUD_XXXX 宏：
*port = CreateFile(COM, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0); //CreateFile(TEXT("COM8:"), ...
if (*port == INVALID_HANDLE_VALUE){
printf("Invalid handle\n");
return(1);
}
/// COM Port Configuration
portDCB.DCBlength = sizeof(DCB); ///< Initialize the DCBlength member
GetCommState(*port, &portDCB); ///< Get the default port setting information.
/// Change the DCB structure settings
portDCB.BaudRate = 115200; ///< Current baud
portDCB.fBinary = TRUE; ///< Binary mode; no EOF check
portDCB.fParity = FALSE; ///< Disable parity checking
portDCB.fOutxCtsFlow = FALSE; ///< No CTS output flow control
portDCB.fOutxDsrFlow = FALSE; ///< No DSR output flow control
portDCB.fDtrControl = DTR_CONTROL_DISABLE; ///< Disable DTR flow control type
portDCB.fDsrSensitivity = FALSE; ///< DSR sensitivity
portDCB.fTXContinueOnXoff = TRUE; ///< XOFF continues Tx
portDCB.fOutX = FALSE; ///< No XON/XOFF out flow control
portDCB.fInX = FALSE; ///< No XON/XOFF in flow control
portDCB.fErrorChar = FALSE; ///< Disable error replacement
portDCB.fNull = FALSE; ///< Disable null stripping
portDCB.fRtsControl = RTS_CONTROL_DISABLE; ///< Disable RTS flow control
portDCB.fAbortOnError = FALSE; ///< Do not abort reads/writes on error
portDCB.ByteSize = 8; ///< Number of bits/byte, 4-8
portDCB.Parity = NOPARITY; ///< 0-4 = no, odd, even, mark, space
portDCB.StopBits = ONESTOPBIT; ///< 0, 1, 2 = 1, 1.5, 2
if (!SetCommState(*port, &portDCB)){
printf("Error Configuring COM Port\n");
return(1);
}
GetCommTimeouts(*port, &comTimeOut);
comTimeOut.ReadIntervalTimeout = 20;
comTimeOut.ReadTotalTimeoutMultiplier = 10;
comTimeOut.ReadTotalTimeoutConstant = 100;
comTimeOut.WriteTotalTimeoutMultiplier = 10;
comTimeOut.WriteTotalTimeoutConstant = 100;
SetCommTimeouts(*port, &comTimeOut);
我的读写功能：
char inChar(HANDLE port){
char output = 0;
DWORD noOfBytesRead = 0;
int retval = ReadFile(port, &output, 1, &noOfBytesRead, NULL);
if (retval == 0) {
return (0);
}
return(output);
}
void outChar(HANDLE port, char output){
DWORD bytesTransmitted = 0;
char buffer[] = { output, 0 };
WriteFile(port, buffer, 1, &bytesTransmitted, NULL);
}
我有这个来测试 PC 上的通信：
while (1) {
outChar(portHandle, 'b');
inchar = inChar(portHandle);
printf("%c", inchar);
}
关于 Arduino：
void setup(){Serial.begin(115200);}
void loop(){
Serial.read();
Serial.println('a');
delay(10);
}
Arduino 上的 Rx LED 灯疯狂闪烁，但 Tx LED 灯什么也没做，表示只有数据在单向传输。我做了其他测试，我发现 Arduino 正在读取正确的信息（如果输入字符是特定字符，则通过闪烁 LED 进行测试）但它不会向我的程序发送任何内容（当不使用 Arduino 时，PC 端IDE 或 PuTTY）。
在 PuTTY 中，我已经能够以任何波特率启动 COM 通信，而不管 Arduinos Serial.begin()。 8 个数据位，1 个停止位，无奇偶校验，无流量控制，与我在 Visual Studio.
中的设置相同
编辑：
我想如果我不自己配置它，我只会借用 PuTTy 遗留下来的 COM 配置，所以我修改了我的代码并删除了所有多余的：
/// COM Port Configuration
portDCB.DCBlength = sizeof(DCB); ///< Initialize the DCBlength member
GetCommState(*port, &portDCB); ///< Get the default port setting information.
/// Change the DCB structure settings
portDCB.BaudRate = 115200; ///< Current baud
portDCB.ByteSize = 8; ///< Number of bits/byte, 4-8
portDCB.Parity = NOPARITY; ///< 0-4 = no, odd, even, mark, space
portDCB.StopBits = ONESTOPBIT; ///< 0, 1, 2 = 1, 1.5, 2
/*
portDCB.fBinary = TRUE; ///< Binary mode; no EOF check
portDCB.fParity = FALSE; ///< Disable parity checking
portDCB.fOutxCtsFlow = FALSE; ///< No CTS output flow control
portDCB.fOutxDsrFlow = FALSE; ///< No DSR output flow control
portDCB.fDtrControl = DTR_CONTROL_DISABLE; ///< Disable DTR flow control type
portDCB.fDsrSensitivity = FALSE; ///< DSR sensitivity
portDCB.fTXContinueOnXoff = TRUE; ///< XOFF continues Tx
portDCB.fOutX = FALSE; ///< No XON/XOFF out flow control
portDCB.fInX = FALSE; ///< No XON/XOFF in flow control
portDCB.fErrorChar = FALSE; ///< Disable error replacement
portDCB.fNull = FALSE; ///< Disable null stripping
portDCB.fRtsControl = RTS_CONTROL_DISABLE; ///< Disable RTS flow control
portDCB.fAbortOnError = FALSE; ///< Do not abort reads/writes on error
*/
它与注释代码一起工作得很好，但为什么呢？是什么让这款 Pro Micro 与我使用过的其他微控制器如此不同？我将逐一检查并测试它们，直到找出问题所在，因为这仅在我第一次打开和关闭 PuTTY 中的端口后连接时才有效（不方便）。
char inChar(HANDLE port){
char output = 0;
DWORD noOfBytesRead = 0;
int retval = ReadFile(port, &output, 1, &noOfBytesRead, NULL);
if (retval == NULL) {
return (NULL);
}
return(output);
}
这是不正确的，因为您将 retval（它是 int）与 NULL 进行比较，并且您的函数 returns NULL 作为 char 函数的 return 值。虽然我不认为这会导致报告的问题，但应该更改它。
查看已接受的答案here。我建议您从 PC 端的工作示例开始，然后将其减少到您的需要。
当您在 Windows DCB 结构中禁用 RTS 控制时，SparkFun Pro Micro 不喜欢它。
问题已解决：
portDCB.fRtsControl = RTS_CONTROL_ENABLE; //was RTS_CONTROL_DISABLE
portDCB.fOutxCtsFlow = TRUE; //was FALSE
像往常一样，忽略数据表中的重要信息是一个错误，我花了几个小时阅读寄存器信息，试图确认我在哪里或为什么出错了，答案很简单，如功能列表所示数据表中的 USART 设备：
USART:
...
• Flow control CTS/RTS signals hardware management
...
我刚买了一个 SparkFun Pro Micro (https://www.sparkfun.com/products/12640) 并试图在 Windows 10 上使用 ReadFile 和 WriteFile 与其通信。
我已经使用 Stellaris、Tiva、Arduino Mega 甚至 Arduino Leonardo 测试并 运行 我的代码，几乎没有问题（它有效）。但是，我无法使用微型 USB 电缆和我自己的自定义程序从 Pro Micro 发送任何数据或在我的计算机上接收数据。我可以使用 Arduino 串行监视器来发送和接收数据。我还可以使用 PuTTY 终端。 Arduino IDE 和 PuTTY 中的波特率似乎对使用 Pro Micro send/receive 数据的能力没有影响。
我希望能够使用我自己的程序发送和接收数据，因为我将它用作数据记录、post-处理和实时 graphing/display 的服务器。如果这个项目不需要更小的硬件包，我会使用 Arduino Mega，但遗憾的是这不是一个选择。
我正在 Windows 10 上编译，使用 Visual Studio 2015。我还使用官方 Arduino IDE 和 SparkFuns addon/drivers，v1.6.7 (更新到 1.6.8 有同样的问题）。
这是我连接到 COM 端口的代码，我尝试了各种波特率以及 BAUD_XXXX 宏：
*port = CreateFile(COM, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0); //CreateFile(TEXT("COM8:"), ...
if (*port == INVALID_HANDLE_VALUE){
printf("Invalid handle\n");
return(1);
}
/// COM Port Configuration
portDCB.DCBlength = sizeof(DCB); ///< Initialize the DCBlength member
GetCommState(*port, &portDCB); ///< Get the default port setting information.
/// Change the DCB structure settings
portDCB.BaudRate = 115200; ///< Current baud
portDCB.fBinary = TRUE; ///< Binary mode; no EOF check
portDCB.fParity = FALSE; ///< Disable parity checking
portDCB.fOutxCtsFlow = FALSE; ///< No CTS output flow control
portDCB.fOutxDsrFlow = FALSE; ///< No DSR output flow control
portDCB.fDtrControl = DTR_CONTROL_DISABLE; ///< Disable DTR flow control type
portDCB.fDsrSensitivity = FALSE; ///< DSR sensitivity
portDCB.fTXContinueOnXoff = TRUE; ///< XOFF continues Tx
portDCB.fOutX = FALSE; ///< No XON/XOFF out flow control
portDCB.fInX = FALSE; ///< No XON/XOFF in flow control
portDCB.fErrorChar = FALSE; ///< Disable error replacement
portDCB.fNull = FALSE; ///< Disable null stripping
portDCB.fRtsControl = RTS_CONTROL_DISABLE; ///< Disable RTS flow control
portDCB.fAbortOnError = FALSE; ///< Do not abort reads/writes on error
portDCB.ByteSize = 8; ///< Number of bits/byte, 4-8
portDCB.Parity = NOPARITY; ///< 0-4 = no, odd, even, mark, space
portDCB.StopBits = ONESTOPBIT; ///< 0, 1, 2 = 1, 1.5, 2
if (!SetCommState(*port, &portDCB)){
printf("Error Configuring COM Port\n");
return(1);
}
GetCommTimeouts(*port, &comTimeOut);
comTimeOut.ReadIntervalTimeout = 20;
comTimeOut.ReadTotalTimeoutMultiplier = 10;
comTimeOut.ReadTotalTimeoutConstant = 100;
comTimeOut.WriteTotalTimeoutMultiplier = 10;
comTimeOut.WriteTotalTimeoutConstant = 100;
SetCommTimeouts(*port, &comTimeOut);
我的读写功能：
char inChar(HANDLE port){
char output = 0;
DWORD noOfBytesRead = 0;
int retval = ReadFile(port, &output, 1, &noOfBytesRead, NULL);
if (retval == 0) {
return (0);
}
return(output);
}
void outChar(HANDLE port, char output){
DWORD bytesTransmitted = 0;
char buffer[] = { output, 0 };
WriteFile(port, buffer, 1, &bytesTransmitted, NULL);
}
我有这个来测试 PC 上的通信：
while (1) {
outChar(portHandle, 'b');
inchar = inChar(portHandle);
printf("%c", inchar);
}
关于 Arduino：
void setup(){Serial.begin(115200);}
void loop(){
Serial.read();
Serial.println('a');
delay(10);
}
Arduino 上的 Rx LED 灯疯狂闪烁，但 Tx LED 灯什么也没做，表示只有数据在单向传输。我做了其他测试，我发现 Arduino 正在读取正确的信息（如果输入字符是特定字符，则通过闪烁 LED 进行测试）但它不会向我的程序发送任何内容（当不使用 Arduino 时，PC 端IDE 或 PuTTY）。
在 PuTTY 中，我已经能够以任何波特率启动 COM 通信，而不管 Arduinos Serial.begin()。 8 个数据位，1 个停止位，无奇偶校验，无流量控制，与我在 Visual Studio.
中的设置相同编辑： 我想如果我不自己配置它，我只会借用 PuTTy 遗留下来的 COM 配置，所以我修改了我的代码并删除了所有多余的：
/// COM Port Configuration
portDCB.DCBlength = sizeof(DCB); ///< Initialize the DCBlength member
GetCommState(*port, &portDCB); ///< Get the default port setting information.
/// Change the DCB structure settings
portDCB.BaudRate = 115200; ///< Current baud
portDCB.ByteSize = 8; ///< Number of bits/byte, 4-8
portDCB.Parity = NOPARITY; ///< 0-4 = no, odd, even, mark, space
portDCB.StopBits = ONESTOPBIT; ///< 0, 1, 2 = 1, 1.5, 2
/*
portDCB.fBinary = TRUE; ///< Binary mode; no EOF check
portDCB.fParity = FALSE; ///< Disable parity checking
portDCB.fOutxCtsFlow = FALSE; ///< No CTS output flow control
portDCB.fOutxDsrFlow = FALSE; ///< No DSR output flow control
portDCB.fDtrControl = DTR_CONTROL_DISABLE; ///< Disable DTR flow control type
portDCB.fDsrSensitivity = FALSE; ///< DSR sensitivity
portDCB.fTXContinueOnXoff = TRUE; ///< XOFF continues Tx
portDCB.fOutX = FALSE; ///< No XON/XOFF out flow control
portDCB.fInX = FALSE; ///< No XON/XOFF in flow control
portDCB.fErrorChar = FALSE; ///< Disable error replacement
portDCB.fNull = FALSE; ///< Disable null stripping
portDCB.fRtsControl = RTS_CONTROL_DISABLE; ///< Disable RTS flow control
portDCB.fAbortOnError = FALSE; ///< Do not abort reads/writes on error
*/
它与注释代码一起工作得很好，但为什么呢？是什么让这款 Pro Micro 与我使用过的其他微控制器如此不同？我将逐一检查并测试它们，直到找出问题所在，因为这仅在我第一次打开和关闭 PuTTY 中的端口后连接时才有效（不方便）。
char inChar(HANDLE port){
char output = 0;
DWORD noOfBytesRead = 0;
int retval = ReadFile(port, &output, 1, &noOfBytesRead, NULL);
if (retval == NULL) {
return (NULL);
}
return(output);
}
这是不正确的，因为您将 retval（它是 int）与 NULL 进行比较，并且您的函数 returns NULL 作为 char 函数的 return 值。虽然我不认为这会导致报告的问题，但应该更改它。
查看已接受的答案here。我建议您从 PC 端的工作示例开始，然后将其减少到您的需要。
当您在 Windows DCB 结构中禁用 RTS 控制时，SparkFun Pro Micro 不喜欢它。
问题已解决：
portDCB.fRtsControl = RTS_CONTROL_ENABLE; //was RTS_CONTROL_DISABLE
portDCB.fOutxCtsFlow = TRUE; //was FALSE
像往常一样，忽略数据表中的重要信息是一个错误，我花了几个小时阅读寄存器信息，试图确认我在哪里或为什么出错了，答案很简单，如功能列表所示数据表中的 USART 设备：
USART:
...
• Flow control CTS/RTS signals hardware management
...