从一个线程调用 Writeln() 会导致另一个线程间歇性地错过从串口传入的数据吗？

Question

一位客户正在为我测试一个程序。他收到一个间歇性错误，其中程序无法检测到来自串行端口的传入字符，这表明外部设备已完成任务。尽我所能，不能在我的办公室、我的电脑（很多）上、在接近我的客户所拥有的测试条件下重复这个问题。但是，我的客户通过多次 WebEx 会话向我展示了这个问题。

我的程序对 PC 外部的传感器进行了大量测试。每个测试都被编程为一个线程。每次测试通过选择一个Delphi菜单项进行运行测试时，是没有问题的。线程运行s 没有错误。成功接收来自外部设备的所有字符。

然而，一个选项是运行所有测试，自动，按顺序。这是程序错过（间歇性地）传入字符的地方。有一个控制器单元，每个测试运行按顺序进行。该控制器也是一个线程，它会依次创建、执行和销毁每个传感器测试线程，一次一个。

然而，在自动测试中发生的不同之处在于，每个传感器测试线程都会将大量文本记录到文本文件中。手动运行时没有文件I/O。

文件输出是使用旧文件 I/O 完成的，使用 writeln(f,'sometext')，它被调用了很多很多次。这可能是问题所在（非线程安全文件 I/O）？我在 Whosebug 和其他地方的阅读说是的。

因此，我用来自 Embarcadero 论坛的这段代码替换了 writeln：

procedure TBaseOperation.WriteLogData(aEventString: String);

//http://embarcadero.newsgroups.archived.at/public.delphi.language.delphi.win32/201109/11092512787.html

var
  logFile: TFileStream;
  writer: TStreamWriter;
begin
  try
    logFile := TFileStream.Create('test.txt', fmOpenWrite or fmShareDenyWrite);
  except
    // add code to alert user
    Exit;
  end;
  try
    logFile.Seek(0, soEnd);
    writer := TStreamWriter.Create(logFile);
    try
      writer.WriteLine(aEventString);
    finally
      writer.Free;
    end;
  finally
    logFile.Free;
  end;
end;

我的思路对吗？把Writeln换成上面的代码能解决问题吗？

写入文本文件是传感器测试线程在运行自动执行时唯一不同的操作。

Answer 1

没有代码，我们无法真正提供任何特别有用的帮助。也就是说，COM 端口错误可能来自许多个不同的来源。除了代码中可能存在的任何错误外，我发现最有可能导致问题的两个硬件问题是：

错误的 RS-232 驱动程序，尤其是 USB<->RS-232 适配器，会使这些设备完全不可靠，尤其是在带有 xHCI/USB3.0 芯片组的较新主板上。如果您使用的是 USB-RS-232 设备，请在 BIOS 中禁用 xHCI 并查看这是否可以解决问题。使用 FTDI 驱动程序的设备（根据我的经验）似乎是最可靠的。如果设备可以使用 FTDI 驱动程序，请获取最新的可用驱动程序，即使 OEM 不提供它（同样，在较新的主板上尤其重要）。主板 RS-232 端口和 PCI/PCIe USB2.0 卡（使用 windows 本机驱动程序！）用于 USB->RS-232 适配器应该首先用于消除其他硬件问题，理想情况下。
线路噪声会导致 RS-232 线路出现间歇性错误。如果您没有在端口上使用硬件握手和奇偶校验位，这会成为一个双重问题，在电气噪声环境（即：制造或高能实验室环境等）中越来越多。如果您使用 115,200kbps 和劣质的自制电缆，预计会出现问题。如果您可以以较低的波特率进行测试或使用错误检查协议（奇偶校验、握手），那么就这样做。我的系统配备了不错的电缆，即使是 38,400kbps 对于噪声环境来说也太快了，并且会导致 no-parity/no-handshake 协议出错。

Answer 2

忘记旧的 I/O 函数，尤其不要在多线程应用程序中使用它们。它们是为旧的单线程 DOS 和 CP/M 应用程序设计的，并且不是线程安全的。它们仍然存在只是出于兼容性原因，恕我直言，是时候将它们完全删除了。此外，处理串行通信（或任何其他任务）的线程应避免直接大量记录到文件，这是您可以在实际计算机（甚至在 SSD 上）中做的 "slower" 事情之一，尤其是如果您 open/write/close 每次（至少，保持文件打开！）缓冲流和异步 I/O 可能会有所帮助，但最好让它们将日志数据发送到另一个线程，该线程会在达到某个阈值时将数据写入磁盘。

从一个线程调用 Writeln() 会导致另一个线程间歇性地错过从串口传入的数据吗？

Could calls to Writeln() from a thread cause another thread to intermittently miss incoming data from a serial port?

delphi

serial-port

thread-safety

delphi-xe2