基于Windows CE的通信技術(shù)研究

　　1. Windows CE通信簡(jiǎn)介

　　Windows CE是一個(gè)面向移動(dòng)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(shí)性、通信功能強(qiáng)大和基于Win32應(yīng)用程序編程接口。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。

　　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(guò)Win32 API描述了基于Windows CE的平臺(tái)如何建立各種串行連接和網(wǎng)絡(luò)連接。對(duì)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。

　　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(duì)點(diǎn)的連接。通過(guò)串行電纜或紅外線(xiàn)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(guān)點(diǎn)來(lái)看，各種串行通信設(shè)備都是用COM端口名來(lái)標(biāo)識(shí)的(如COMl、COM2等)。在Windows CE 2.x中，COM端口被存貯在注冊(cè)表的HKEY_LOCAL_MACHINEDrivers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(guò)注冊(cè)表的HKEY_LOCAL_MACHINEAcTIve主鍵來(lái)查看?；贑OM端口的串行通信與文件的讀、寫(xiě)所使用的API函數(shù)是相同的。

　　與桌面平臺(tái)情況不同的是，當(dāng)使用IR收發(fā)器時(shí)，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(duì)待，稱(chēng)為raw IR方式。“raw”的含義是指?jìng)魉偷臄?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(cè)和其它潛在問(wèn)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(cè)表中。特別需要引起注意的是必須通過(guò)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(jiǎn)化串行通信方式，稱(chēng)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(guān)點(diǎn)來(lái)看，raw IR與IrComm兩種方式最主要的區(qū)別在于它們有不同的COM端口的分配。此外，對(duì)于IrComm，也不必調(diào)用EscapeCommFuncTIon函數(shù)來(lái)指明相應(yīng)串口為IR模式。無(wú)論是采用串行電纜的普通連接方式，還是采用紅外線(xiàn)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(guò)注冊(cè)表確定需要打開(kāi)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(fǎng)問(wèn)(讀、寫(xiě))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(shí)間參數(shù);

　　BOOL SetCommTimeouts (HANDLE hFile，LPCOMMTIMEOUTS lpCommTimeouts);

　　其中，lpCommTimeouts為用來(lái)設(shè)置時(shí)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(xiě)文件句柄，lpBuffer為讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針，nNmnberOfBytesToRead為讀/寫(xiě)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(duì)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(gè)按層組織的網(wǎng)絡(luò)堆棧(network stack)，如圖1所示。

　　圖1

　　網(wǎng)絡(luò)堆棧實(shí)際上是Windows CE的一個(gè)組件，它負(fù)責(zé)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行處理，將來(lái)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)到最終的目的端點(diǎn)。訪(fǎng)問(wèn)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(gè)中間層的傳輸接口協(xié)議，WinSock負(fù)責(zé)對(duì)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(xiàn)套接字(Irsock)的客戶(hù)/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)通信是Windows CE平臺(tái)的一個(gè)特色。第二種為WinInet API方式。WinInet API是微軟公司基于Win32平臺(tái)的互聯(lián)網(wǎng)函數(shù)接口。Windows CE的WinInet API對(duì)其進(jìn)行了某些限制或擴(kuò)展，它提供的高級(jí)數(shù)據(jù)協(xié)議除了常見(jiàn)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(duì)Internet密碼協(xié)議SST和PCT的支持。API方式避免了直接使用WinSock訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)的操作，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)編程。第三種為CIFS重定位器方式。Windows CE通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)(RAS)客戶(hù)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(duì)Windows CE最常用的幾種高層協(xié)議，討論其網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)方法。

　　3.1發(fā)送ICMP請(qǐng)求

　　ICMP(Internet Control Message Protocol)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層的Internet協(xié)議，用來(lái)通過(guò)其它主機(jī)了解有關(guān)IP服務(wù)的狀況。典型的用法是發(fā)送ICMP請(qǐng)求去測(cè)試某臺(tái)主機(jī)是否連接到Internet(稱(chēng)為“Ping”操作)。其方法是通過(guò)發(fā)送一個(gè)信息包到所訪(fǎng)問(wèn)的主機(jī)(IP地址)，并等待其應(yīng)答，從而確定該主機(jī)是否可用?；静襟E描述如下：

　　1)調(diào)用IcmpCreateFile，建立一個(gè)請(qǐng)求發(fā)送的句柄：

　　HANDLE WINAPI IcmpCreateFile(VOID)：//該函數(shù)調(diào)用成功時(shí).返回ICMP句柄

　　2)調(diào)用IcmpSendEcho，請(qǐng)求ICMP應(yīng)答;

　　DWORD WINAPI IcmpSendEcho(HANDLE IcmpHandle， //指定由IcmpCreateFile打開(kāi)的ICMP句柄

　　IPAddr DestinationAddress， //請(qǐng)求應(yīng)答主機(jī)的IP地址

　　LPVOID RequestData， //發(fā)送緩沖區(qū)所含的數(shù)據(jù)

　　WORD RequestSize， //發(fā)送緩沖區(qū)的字節(jié)數(shù)

　　LPVOID ReplyBuffer， //應(yīng)答緩沖區(qū)

　　DWORD ReplySize， //應(yīng)答緩沖區(qū)的字節(jié)數(shù)

　　DWORD Timeout //請(qǐng)求應(yīng)答的等待時(shí)間.以毫秒為單位);

　　3)調(diào)用IcmpCloseHandle，關(guān)閉由IcmpCreateFile建立的ICMP句柄。

　　BOOL WINAPI IcmpCloseHandle(HANDLE IcmpHandle);