基于Windows CE的通信技術(shù)研究

　　摘要：討論Windows CE所支持的兩種基本通信技術(shù)，即串行通信和網(wǎng)絡(luò)通信，并通過Win32 API描述了基于Windows CE的平臺如何建立各種串行連接和網(wǎng)絡(luò)連接。對于各種連接實(shí)現(xiàn)途徑，指出其與桌面計(jì)算機(jī)的區(qū)別。

　　1 Windows CE通信簡介

　　Windows CE是一個面向移動計(jì)算和嵌入式應(yīng)用的操作系統(tǒng)，其突出的優(yōu)點(diǎn)是模塊化、可定制、完備性、實(shí)時性、通信功能強(qiáng)大和基于Win32應(yīng)用程序編程接口。目前，隨著運(yùn)行于Windows CE平臺的手持電腦（HPC）、掌上電腦（PPC）、個人數(shù)字助理（PDA）的逐漸普及，許多諳熟Windows桌面平臺的Win32開發(fā)者開始轉(zhuǎn)向?yàn)檫@些數(shù)據(jù)終端和移動設(shè)備開發(fā)應(yīng)用軟件。盡管Windows CE平臺上的應(yīng)用軟件也基于應(yīng)用編程接口API，但Wndows CE API與Win32 API是有明顯區(qū)別的，前者只是后者的一個子集，而且，為了滿足不同設(shè)備的硬件功能，Windows CE API還進(jìn)行了許多特殊擴(kuò)展。在這些擴(kuò)展中較為人所關(guān)注的是Windows CE平臺上各種通信功能的實(shí)現(xiàn)方法。

　　Windows CE對通信的支持是十分靈活的，可完成的通信任務(wù)包括：從網(wǎng)絡(luò)或臺式機(jī)下載文件；基于Windows CE的設(shè)備之間的信息交換；發(fā)送和接收電子郵件；向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)；瀏覽Internet；閱讀條形碼等。為了實(shí)現(xiàn)這些不同的通信要求，Windows CE能支持多種通信硬件，如串行電纜、紅外線收發(fā)器，無線收發(fā)器、調(diào)制解調(diào)器和條形碼閱讀器等。針對這些硬件，Windows CE支持兩種基本的通信技術(shù)：串行通信和網(wǎng)絡(luò)通信。

　　2 Windows CE中的串行通信

　　串行通信要求收、發(fā)雙方有直接的點(diǎn)對點(diǎn)的連接。通過串行電纜或紅外線收發(fā)器（即IR收發(fā)器）均可實(shí)現(xiàn)這種通信方式。從軟件的觀點(diǎn)來看，各種串行通信設(shè)備都是用COM端口名來標(biāo)識的（如COMl、COM2等）。在Windows CE 2.x中，COM端口被存貯在注冊表的\HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers主鍵下，如果系統(tǒng)中已經(jīng)安裝了某種串行設(shè)備，則可以通過注冊表的\HKEY_LOCAL_MACHINE\Active主鍵來查看�；�于COM端口的串行通信與文件的讀、寫所使用的API函數(shù)是相同的。

　　與桌面平臺情況不同的是，當(dāng)使用IR收發(fā)器時，Windows CE支持兩種紅外串行通信途徑。一種途徑是將IR收發(fā)器當(dāng)作串行電纜對待，稱為raw IR方式。“raw”的含義是指傳送的數(shù)據(jù)未經(jīng)任何方式的加工處理，收、發(fā)雙方的應(yīng)用程序負(fù)責(zé)沖突檢測和其它潛在問題的處理。分配給raw IR的COM口由原始設(shè)備制造商（OEM）確定且列于注冊表中。特別需要引起注意的是必須通過EscapeCommfunction函數(shù)將該串口設(shè)置為IR模式（SETIR），而不是普通串行模式（CLRID）。另一種途徑是源于一種IrDA網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的簡化串行通信方式，稱為IrComm方式。它允許應(yīng)用程序采用與raw IR方式完全相同的方法去使用IrDA網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。從編程者的觀點(diǎn)來看，raw IR與IrComm兩種方式較主要的區(qū)別在于它們有不同的COM端口的分配。此外，對于IrComm，也不必調(diào)用EscapeCommFunction函數(shù)來指明相應(yīng)串口為IR模式。無論是采用串行電纜的普通連接方式，還是采用紅外線收發(fā)器的raw IR或IrComm方式，在Windows CE的應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)串行通信的步驟均可描述如下：

　　1）通過注冊表確定需要打開的COM端口；

　　2）調(diào)用CreateFile，用lpFileName設(shè)置COM端口名（如COMl）；

　　HANDLE CreateFile （LPCTSTR lpFileName，DWORD dwDesiredAccess ）；

　　lpFileName為COM端口名指針，dwDesiredAccess為訪問（讀、寫）模式。

　　3）如果是raw IR方式，調(diào)用EscapeCommFunction，設(shè)置COM端口為IR模式；

　　BOOL EscapeCommFunction（HANDLE hFile，DWORD dwFunc）；

　　hFile為通信設(shè)備句柄，該句柄由CreateFile返回，dwFunc取值SETIR，即串口為IR模式。

　　4）調(diào)用SetCommTimeouts，設(shè)置通信暫停時間參數(shù)；

　　BOOL SetCommTimeouts （HANDLE hFile，LPCOMMTIMEOUTS lpCommTimeouts）；

　　其中，lpCommTimeouts為用來設(shè)置時間參數(shù)的結(jié)構(gòu)指針變量。

　　5）調(diào)用ReadFile和WriteFile發(fā)送和接收數(shù)據(jù)；

　　BOOL ReadFile（HANDLE hFile，LPVOID lpBuffer，DWORD nNumberOfBytesToRead）；

　　BOOL WriteFile（HANDLE hFile，LPCVOID lpBuffer，DWORD nNumberOfBytesToWrite）；

　　其中，hFile為讀/寫文件句柄，lpBuffer為讀/寫數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針，nNmnberOfBytesToRead為讀/寫數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)。

　　6）調(diào)用CloseHandle，關(guān)閉串口。

　　BOOL CloseHandle（HANDLE hObject）；

　　上述步驟除第3步外，對三種串行通信方式都是相同的。

　　3 Windows CE中的網(wǎng)絡(luò)通信

　　Windows CE的網(wǎng)絡(luò)通信基于一個按層組織的網(wǎng)絡(luò)堆棧（network stack），如圖1所示。

　　網(wǎng)絡(luò)堆棧實(shí)際上是Windows CE的一個組件，它負(fù)責(zé)對網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行處理，將來自于應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)分解成若干小段，并為每小段加上相關(guān)地址和段的分割信息，組成可以存貯轉(zhuǎn)發(fā)的信息包（packets），信息包中的地址確保數(shù)據(jù)達(dá)到較終的目的端點(diǎn)。訪問網(wǎng)絡(luò)堆棧有如下三種方式：第一種是Winsock（端口套接字）方式。這是一個中間層的傳輸接口協(xié)議，WinSock負(fù)責(zé)對建立的信息包的所有頭信息細(xì)節(jié)進(jìn)行處理，但可以不管其數(shù)據(jù)格式。Windows CE的網(wǎng)絡(luò)通信都直接或間接地使用Winsock。采用IrDA協(xié)議實(shí)現(xiàn)基于紅外線套接字（Irsock）的客戶/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)通信是Windows CE平臺的一個特色。第二種為WinInet API方式。WinInet API是微軟公司基于Win32平臺的互聯(lián)網(wǎng)函數(shù)接口。Windows CE的WinInet API對其進(jìn)行了某些限制或擴(kuò)展，它提供的高級數(shù)據(jù)協(xié)議除了常見的超文本傳輸協(xié)議（HTTP）和文件傳輸協(xié)議（FTP）外，還提供了對Internet密碼協(xié)議SST和PCT的支持。API方式避免了直接使用WinSock訪問網(wǎng)絡(luò)的操作，簡化了網(wǎng)絡(luò)編程。第三種為CIFS重定位器方式。Windows CE通過對遠(yuǎn)程訪問服務(wù)（RAS）客戶的支持，允許基于Windows CE的設(shè)備與遠(yuǎn)程主機(jī)建立連接。這里針對Windows CE較常用的幾種高層協(xié)議，討論其網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)方法。

　　摘要：討論Windows CE所支持的兩種基本通信技術(shù)，即串行通信和網(wǎng)絡(luò)通信，并通過Win32 API描述了基于Windows CE的平臺如何建立各種串行連接和網(wǎng)絡(luò)連接。對于各種連接實(shí)現(xiàn)途徑，指出其與桌面計(jì)算機(jī)的區(qū)別。

　　1 Windows CE通信簡介

　　Windows CE是一個面向移動計(jì)算和嵌入式應(yīng)用的操作系統(tǒng)，其突出的優(yōu)點(diǎn)是模塊化、可定制、完備性、實(shí)時性、通信功能強(qiáng)大和基于Win32應(yīng)用程序編程接口。目前，隨著運(yùn)行于Windows CE平臺的手持電腦（HPC）、掌上電腦（PPC）、個人數(shù)字助理（PDA）的逐漸普及，許多諳熟Windows桌面平臺的Win32開發(fā)者開始轉(zhuǎn)向?yàn)檫@些數(shù)據(jù)終端和移動設(shè)備開發(fā)應(yīng)用軟件。盡管Windows CE平臺上的應(yīng)用軟件也基于應(yīng)用編程接口API，但Wndows CE API與Win32 API是有明顯區(qū)別的，前者只是后者的一個子集，而且，為了滿足不同設(shè)備的硬件功能，Windows CE API還進(jìn)行了許多特殊擴(kuò)展。在這些擴(kuò)展中較為人所關(guān)注的是Windows CE平臺上各種通信功能的實(shí)現(xiàn)方法。

　　Windows CE對通信的支持是十分靈活的，可完成的通信任務(wù)包括：從網(wǎng)絡(luò)或臺式機(jī)下載文件；基于Windows CE的設(shè)備之間的信息交換；發(fā)送和接收電子郵件；向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)；瀏覽Internet；閱讀條形碼等。為了實(shí)現(xiàn)這些不同的通信要求，Windows CE能支持多種通信硬件，如串行電纜、紅外線收發(fā)器，無線收發(fā)器、調(diào)制解調(diào)器和條形碼閱讀器等。針對這些硬件，Windows CE支持兩種基本的通信技術(shù)：串行通信和網(wǎng)絡(luò)通信。

　　2 Windows CE中的串行通信

　　串行通信要求收、發(fā)雙方有直接的點(diǎn)對點(diǎn)的連接。通過串行電纜或紅外線收發(fā)器（即IR收發(fā)器）均可實(shí)現(xiàn)這種通信方式。從軟件的觀點(diǎn)來看，各種串行通信設(shè)備都是用COM端口名來標(biāo)識的（如COMl、COM2等）。在Windows CE 2.x中，COM端口被存貯在注冊表的\HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers主鍵下，如果系統(tǒng)中已經(jīng)安裝了某種串行設(shè)備，則可以通過注冊表的\HKEY_LOCAL_MACHINE\Active主鍵來查看�；�于COM端口的串行通信與文件的讀、寫所使用的API函數(shù)是相同的。

　　與桌面平臺情況不同的是，當(dāng)使用IR收發(fā)器時，Windows CE支持兩種紅外串行通信途徑。一種途徑是將IR收發(fā)器當(dāng)作串行電纜對待，稱為raw IR方式。“raw”的含義是指傳送的數(shù)據(jù)未經(jīng)任何方式的加工處理，收、發(fā)雙方的應(yīng)用程序負(fù)責(zé)沖突檢測和其它潛在問題的處理。分配給raw IR的COM口由原始設(shè)備制造商（OEM）確定且列于注冊表中。特別需要引起注意的是必須通過EscapeCommfunction函數(shù)將該串口設(shè)置為IR模式（SETIR），而不是普通串行模式（CLRID）。另一種途徑是源于一種IrDA網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的簡化串行通信方式，稱為IrComm方式。它允許應(yīng)用程序采用與raw IR方式完全相同的方法去使用IrDA網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。從編程者的觀點(diǎn)來看，raw IR與IrComm兩種方式較主要的區(qū)別在于它們有不同的COM端口的分配。此外，對于IrComm，也不必調(diào)用EscapeCommFunction函數(shù)來指明相應(yīng)串口為IR模式。無論是采用串行電纜的普通連接方式，還是采用紅外線收發(fā)器的raw IR或IrComm方式，在Windows CE的應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)串行通信的步驟均可描述如下：

　　1）通過注冊表確定需要打開的COM端口；

　　2）調(diào)用CreateFile，用lpFileName設(shè)置COM端口名（如COMl）；

　　HANDLE CreateFile （LPCTSTR lpFileName，DWORD dwDesiredAccess ）；

　　lpFileName為COM端口名指針，dwDesiredAccess為訪問（讀、寫）模式。

　　3）如果是raw IR

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