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// Serial.cpp: implementation of the CSerial class.

// download by http://www.NewXing.com

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "stdafx.h"

#include "Serial.h"

#include "DataStruct.h"

#ifdef _DEBUG

#undef THIS_FILE

static char THIS_FILE[]=__FILE__;

#define new DEBUm_NEW

#endif

#define MSG_READ    0

#define MSG_WRITE   1

//全域性變數，暫時儲存資料用的

DATA_GROUP  g_read_data_group;

DATA_GROUP  g_send_data_group;

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Construction/Destruction

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

CSerial::CSerial()

{

    Init();

}

CSerial::~CSerial()

{

    UnInit();

}

/******************************************************************************

*功能：初始化

*說明：

*引數：

*返回：

******************************************************************************/

void CSerial::Init()

{

    m_h_father_wnd=NULL;

    m_u_message=0;

    m_bOpened = false;

    m_hCommPort=INVALID_HANDLE_VALUE;

    m_start_data_thread=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_start_analysis_thread=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_start_event_thread=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_end_event_thread=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_end_analysis_thread=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_end_data_thread=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_event_thread_end=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_analysis_thread_end=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_data_thread_end=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_data_come_event=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_event_come_event=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_end_send_thread=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_send_thread_end=CreateEvent(0,true,0,0);

    m_send_data_event=CreateEvent(0,true,0,0);

}

/******************************************************************************

*功能：釋放資源

*說明：

*引數：

*返回：

******************************************************************************/

void CSerial::UnInit()

{

    Close();

    //關閉一直存活的事件物件

    CloseAndCleanHandle(m_start_event_thread);

    CloseAndCleanHandle(m_start_data_thread);

    CloseAndCleanHandle(m_start_analysis_thread);

    CloseAndCleanHandle(m_end_event_thread);

    CloseAndCleanHandle(m_end_analysis_thread);

    CloseAndCleanHandle(m_end_data_thread);

    CloseAndCleanHandle(m_event_thread_end);

    CloseAndCleanHandle(m_analysis_thread_end);

    CloseAndCleanHandle(m_data_thread_end);

    CloseAndCleanHandle(m_data_come_event);

    CloseAndCleanHandle(m_event_come_event);

    CloseAndCleanHandle(m_end_send_thread);

    CloseAndCleanHandle(m_send_thread_end);

    CloseAndCleanHandle(m_send_data_event);

}

/******************************************************************************

*功能：關閉串列埠

*說明：

*引數：

*返回：

******************************************************************************/

BOOL CSerial::Close()

{

    if(!m_bOpened)return TRUE;

    m_bOpened=false;

    HANDLE handle[4];

    handle[0]=m_event_thread_end;

    handle[1]=m_analysis_thread_end;

    handle[2]=m_data_thread_end;

    handle[3]=m_send_thread_end;

    SetEvent(m_end_event_thread);

    SetEvent(m_end_send_thread);

    ::WaitForMultipleObjects(4,handle,TRUE,INFINITE);

    TRACE("已經關閉了四個執行緒！\n");

    Sleep(100);

    CloseAndCleanHandle(m_hCommPort);

    //關閉串列埠時，要重置一下這個訊號

    ResetEvent(m_start_event_thread);

    ResetEvent(m_start_data_thread);

    ResetEvent(m_start_analysis_thread);

    ResetEvent(m_end_event_thread);

    ResetEvent(m_end_analysis_thread);

    ResetEvent(m_end_data_thread);

    ResetEvent(m_event_thread_end);

    ResetEvent(m_analysis_thread_end);

    ResetEvent(m_data_thread_end);

    ResetEvent(m_data_come_event);

    ResetEvent(m_event_come_event);

    ResetEvent(m_end_send_thread);

    ResetEvent(m_send_thread_end);

    ResetEvent(m_send_data_event);

    return TRUE;

}

/******************************************************************************

*功能：關閉並非法化控制代碼

*說明：

*引數：

*返回：

******************************************************************************/

void CSerial::CloseAndCleanHandle(HANDLE &handle)

{

    ASSERT(handle);

    if(handle==INVALID_HANDLE_VALUE)return;

    BOOL bRet=CloseHandle(handle);

    if(!bRet)

    {

        TRACE0( "close handle fail!\n" );

        ASSERT(0);

    }

    else

    {

        handle = INVALID_HANDLE_VALUE;

    }

}

/******************************************************************************

*功能：開啟串列埠

*說明：

*引數：    nCom        ：開啟哪一個串列埠--------1,2

        dwBaudRate  ：波特率----------------9600?

        byByteSize  ：資料位----------------8

        byParity    ：奇偶較驗位------------0

        byStopBits  ：停止位----------------1

*返回： 如果之前已經開啟，TRUE，但引數不是最新設定的，而是上次開啟串列埠時的數值；

        如果之前沒有開啟串列埠：

            成功，TRUE，失敗，FALSE

******************************************************************************/

BOOL CSerial::Open(HWND hWnd,UINT Msg,BYTE nCom, DWORD dwBaudRate,

                    BYTE byByteSize,BYTE byParity,BYTE byStopBits)

{

    if(m_bOpened)return TRUE;

    m_h_father_wnd=hWnd;

    m_u_message=Msg;

    CString szPortName;

    szPortName.Format("COM%d",nCom);

    try

    {

        //開啟串列埠

        m_hCommPort = ::CreateFile(

            szPortName,

            GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,

            0,

            0,

            OPEN_EXISTING,

            FILE_FLAG_OVERLAPPED,

            0);

        if(m_hCommPort==INVALID_HANDLE_VALUE)

        {

            TRACE("open com port failed!\n");

            CloseAndCleanHandle(m_hCommPort);

            return FALSE;

        }

        TRACE("open com port success!\n");

        //設定過濾事件

        if(!::SetCommMask(m_hCommPort,EV_RXCHAR | EV_ERR))//| EV_TXEMPTY

        {

            TRACE("setcommmask fail!\n");

            CloseAndCleanHandle(m_hCommPort);

            return FALSE;

        }

        TRACE("SetCommMask success!\n");

        //設定DCB結構

        DCB dcb;

        memset(&dcb,0,sizeof(DCB));

        if(!::GetCommState(m_hCommPort,&dcb))

        {

            TRACE("GetCommState(m_hCommPort,&dcb) failed!\n");

            CloseAndCleanHandle(m_hCommPort);

            return FALSE;

        }

        TRACE("GetCommState success!\n");

        dcb.BaudRate    = dwBaudRate;

        dcb.ByteSize    = byByteSize;

        dcb.Parity      = byParity;

        if(byStopBits==1)

        {

            dcb.StopBits = ONESTOPBIT;

        }

        else if(byStopBits==2)

        {

            dcb.StopBits = TWOSTOPBITS;

        }

        else

        {

            dcb.StopBits = ONE5STOPBITS;

        }

//*現在不清楚流控怎麼用，所以先不寫了，預設就行了

//      dcb.fDsrSensitivity = 0;

//      dcb.fDtrControl     = DTR_CONTROL_ENABLE;

//      dcb.fOutxDsrFlow    = 0;

//*/       

        if(!::SetCommState(m_hCommPort,&dcb))

        {

            TRACE("SetCommState(m_hCommPort,&dcb)) failed!\n");

            CloseAndCleanHandle(m_hCommPort);

            return FALSE;

        }

        TRACE("SetCommState success!\n");

        //設定超時,我準備用事件判斷接收到單個字元，所以超時這樣設了

        COMMTIMEOUTS timeouts;

        memset(&timeouts,0,sizeof(COMMTIMEOUTS));

        timeouts.ReadIntervalTimeout        = MAXDWORD;

        timeouts.ReadTotalTimeoutConstant   = 0;

        timeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier = 0;

        timeouts.WriteTotalTimeoutConstant  = 0;

        timeouts.WriteTotalTimeoutMultiplier= 0;

        if(!::SetCommTimeouts(m_hCommPort,&timeouts))

        {

            TRACE("SetCommTimeouts(m_hCommPort,&timeouts) failed!\n");

            CloseAndCleanHandle(m_hCommPort);

            return FALSE;

        }

        TRACE("SetCommTimeouts success!\n");

//      m_end_read_thread   = CreateEvent(0,true,0,0);  //手動恢復訊號

        AfxBeginThread(ReadEventProc,(LPVOID)this);

        AfxBeginThread(AnalysisEventProc,(LPVOID)this);

        AfxBeginThread(ReadDataProc,(LPVOID)this);

        AfxBeginThread(SendDataProc,(LPVOID)this);

        //首先啟動讀取資料執行緒，其它執行緒會依次被它啟動

        //退出時，先退出接收事件執行緒，然後，事件分析執行緒，最後是資料接收執行緒

        SetEvent(m_start_data_thread); 

        m_bOpened = TRUE;

    }

    catch(...)

    {

        ASSERT(0);

        CloseAndCleanHandle(m_hCommPort);

    }

    return TRUE;

}

/******************************************************************************

*功能：讀取資料執行緒

*說明：    每接收到一個字元，都會有事件發出。這個執行緒把接收到的第個字元訊息，都

        傳送給訊息分析執行緒。

*引數：lpParam：即：CSerial類物件本身

*返回：0

******************************************************************************/

UINT CSerial::ReadEventProc(LPVOID lpParam)

{

    CSerial * pSerial = (CSerial *)lpParam;

    bool bQuit=false;

    DWORD dwEventMask=0;

    //接收到訊息重疊

    OVERLAPPED ov;

    memset(&ov,0,sizeof(OVERLAPPED));

    ov.hEvent   = CreateEvent(0,true,0,0);

    //讀取串列埠事件、退出執行緒訊號

    HANDLE mask_handle[2];

    mask_handle[0] = pSerial->m_end_event_thread;

    mask_handle[1] = ov.hEvent;

    //檢查有沒有訊息的標誌量

    DWORD dwRet;

    BOOL  bRet;

    bool  bHasMessage  =false;

    bool  bMaskOverlapping = false;

    //錯誤處理

    DWORD dwErrors=0;

    COMSTAT comstate;

    memset(&comstate,0,sizeof(COMSTAT));

    //等等待啟動訊號,資料處理執行緒啟動後，就會通知接收事件訊息執行緒啟動

    ::WaitForSingleObject(pSerial->m_start_event_thread,INFINITE);

    TRACE("get event thread start!\n");

    //清空系統緩衝區

    pSerial->ClearSysReadBufferContent();

    while(!bQuit)

    {

        dwEventMask=0;

        bRet=::WaitCommEvent(pSerial->m_hCommPort,&dwEventMask,&ov);

        if(bRet)    //正好得到一個串列埠訊息

        {

            bHasMessage=true;

        }

        else        //沒有得到串列埠訊息,看看是否在進行重疊操作吧

        {

            if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)//正在進行重疊操作...

            {

                bMaskOverlapping=true;//正在進行重疊操作,直接跳出，到下邊的處理程式碼

//              TRACE("已經進入到了重疊操作，errorcode=[%d][%d]\n",GetLastError(),dwEventMask);

            }

            else

            {

                TRACE("WaitCommEvent發生錯誤！errorcode=[%d][%d]\n",GetLastError(),dwEventMask);

                continue;

            }

        }

        if(bMaskOverlapping)    //如果是在進行疊操作,就等待...

        {

            bMaskOverlapping=false;

            dwRet=::WaitForMultipleObjects(2,mask_handle,false,INFINITE);

            switch(dwRet-WAIT_OBJECT_0)

            {

            case 0://退出執行緒

                {

                    bQuit=true;

                }

                break;

            case 1://接收到訊息

                {

                    ResetEvent(ov.hEvent);//恢復串列埠事件訊號

                    bRet=::GetOverlappedResult(pSerial->m_hCommPort,&ov,&dwErrors,false);

                    if(bRet)

                    {

                        bHasMessage=true;

                    }

                }

                break;

            default://未知訊號

                {

                }

                break;

            }

        }

        if(bHasMessage)//最終，如果有訊息到來

        {

            bHasMessage=false;

/*          dwEventMask=0;

            bRet=::GetCommMask(pSerial->m_hCommPort,&dwEventMask);

            if(!bRet)

            {

                ResetEvent(ov.hEvent);//恢復串列埠事件訊號

                TRACE0("GetCommMask(pSerial->m_hCommPort,&dwEventMask)\n");

                continue;

            }

            //他媽的，原來我用錯了，GetCommMask只是取得SetCommMask設定的事件！

*/

            //有訊息到來，並且成功得到了訊息

            if(EV_ERR == (dwEventMask & EV_ERR) )               //如果發生了錯誤，就只處理錯誤

            {

                //發生錯誤了，要能夠恢復才行

                ::ClearCommError(pSerial->m_hCommPort,&dwErrors,&comstate);

                TRACE("出現了錯誤！\n");

            }

/*          else if(EV_TXEMPTY == (dwEventMask & EV_TXEMPTY) )  //完成傳送所有資料

            {

                TRACE("資料傳送完畢！\n");

                pSerial->NotifyWriteData();

            }

*/

            else if(EV_RXCHAR == (dwEventMask & EV_RXCHAR) )    //讀取資料

            {

                static unsigned long l=0;

//              TRACE("事件接收執行緒接收到有字元到達的訊息！nIndex=[%ld]\n",l++);

                SetEvent(pSerial->m_event_come_event);

            }

        }

    }

    pSerial->CloseAndCleanHandle(ov.hEvent);

    TRACE("get event thread end!\n");

//AfxMessageBox("get event thread end!");

    //通知接收資料執行緒關閉

    SetEvent(pSerial->m_end_analysis_thread);

    SetEvent(pSerial->m_event_thread_end);

    return 0;

}

/******************************************************************************

*功能：分析是否成功接收到一個數據包

*說明：每接收到一個字元，都會有一個訊息傳送過來。根據兩個字元間是否超時來判斷是否成功接收到一個數據包

*引數：

*返回：

******************************************************************************/

UINT CSerial::AnalysisEventProc(LPVOID lpParam)

{

    CSerial * pSerial = (CSerial *)lpParam;

    bool bQuit=false;

    //讀取串列埠事件、退出執行緒訊號

    HANDLE handle[2];

    handle[0] = pSerial->m_end_analysis_thread;

    handle[1] = pSerial->m_event_come_event;

    //儲存WaitForMultipleObjects返回值

    DWORD dwRet;

    //用來判斷之前是否有過字元訊息，兩個字元訊息之間是否超時

    bool bHasMessageBefore       = false;

    ::WaitForSingleObject(pSerial->m_start_analysis_thread,INFINITE);

    TRACE("analysis event thread start!\n");

    SetEvent(pSerial->m_start_event_thread);//啟動接收事件執行緒

    while(!bQuit)

    {

//      bHasMessageBefore=false;//在下邊已經變為FALSE了

        dwRet=::WaitForMultipleObjects(2,handle,false,INFINITE);

        switch(dwRet-WAIT_OBJECT_0)

        {

        case 0://退出

            {

                bQuit=true;

            }

            continue;

        case 1://資料到來,進入下一級迴圈

            {

                TRACE0("一個數據包的第一個字元到達！\n");

                ResetEvent(handle[1]);

                if(!bHasMessageBefore)bHasMessageBefore=true;

            }

            break;

        default:

            {

                ResetEvent(handle[0]);

                ResetEvent(handle[1]);

            }

            continue;

        }

        while(!bQuit && bHasMessageBefore )

        {

            dwRet=::WaitForMultipleObjects(2,handle,false,DATA_READ_TIMEOUT);

            if(dwRet==WAIT_TIMEOUT)//成功接收到一個數據包

            {

                if(bHasMessageBefore)

                {

                    TRACE0("完整地接收到了一個數據包！通知資料接收執行緒進行接收！\n");

                    bHasMessageBefore=false;

                    SetEvent(pSerial->m_data_come_event);//通知資料接收執行緒接收資料

                }

                continue;

            }

            switch(dwRet-WAIT_OBJECT_0)

            {

            case 0://退出

                {

                    bQuit=true;

                }

                break;

            case 1://資料到來

                {

//                  TRACE0("事件分析執行緒接收到了一個字元！\n");

                    ResetEvent(handle[1]);

                }

                break;

            default://出錯了

                {

                    ResetEvent(handle[0]);

                    ResetEvent(handle[1]);

                }

                break;

            }

        }

    }

    TRACE("analysis event thread end\n");

//AfxMessageBox("analysis event thread end");

    SetEvent(pSerial->m_end_data_thread);

    SetEvent(pSerial->m_analysis_thread_end);

    return 1;

}

/******************************************************************************

*功能：讀取資料執行緒

*說明：    成功收到一個數據包後，這個執行緒會得到訊息。開始讀取這個資料包

        成功讀取一包資料後，會把資料放到g_read_data_group中，同時向呼叫者發出一個訊息

        此訊息由呼叫者初始化時傳入.

*引數：lpParam：即：CSerial類物件本身

*返回：0

******************************************************************************/

UINT CSerial::ReadDataProc(LPVOID lpParam)

{

    CSerial * pSerial = (CSerial *)lpParam;

    bool bQuit=false;

    DWORD dwEventMask=0;

    //接收到重疊訊息

    OVERLAPPED ov;

    memset(&ov,0,sizeof(OVERLAPPED));

    ov.hEvent   = CreateEvent(0,true,0,0);

    //讀取串列埠事件、退出執行緒訊號

    HANDLE event_handle[2];

    event_handle[0] = pSerial->m_end_data_thread;

    event_handle[1] = pSerial->m_data_come_event;

    HANDLE read_handle[2];

    read_handle[0] = pSerial->m_end_data_thread;

    read_handle[1] = ov.hEvent;

    //想要讀取的位元組數

    BOOL  bRet;

    DWORD dwBytesWantRead;

    DWORD dwBytesRead;

    char  temp_buf[2*MAX_COMM_BUF_LEN];

    bool bReadOverlapping = false;

    bool bReadDataSuccess = false;

    //想知道系統讀緩衝區裡共有多少位元組

    DWORD   dwErrors=0;//需要這個引數，但是根本沒有使用它的返回值，我們不關心它的返回值.

    COMSTAT comstate;

    memset(&comstate,0,sizeof(COMSTAT));

    //儲存WaitForMultipleObjects返回值

    DWORD dwRet;