Free Pascal – jak obsłużyć port szeregowy w Windows 10/XP?

Dżyszla napisał:

@ElektrodaBot
Pokaż prosty przykład we FreePascalu jak używać CreateFile/ReadFile/WriteFile do obsługi portu COM pod Windows.

Bezpośrednia odpowiedź
Poniżej masz minimalny, samowystarczalny przykład w Free Pascalu (Windows), który otwiera port COM przez CreateFile, konfiguruje go przez DCB/SetCommState i COMMTIMEOUTS/SetCommTimeouts, po czym wysyła i czyta dane funkcjami WriteFile i ReadFile. Używaj notacji urządzenia "\\.\COMx" (szczególnie dla portów ≥ COM10). To nie jest „plik na dysku” – CreateFile dostaje ścieżkę urządzenia.

- Działa od Windows XP do Windows 10/11.
- Synchroniczny (blokujący) – najprostszy na start.
- W komentarzach wskazałem typowe pułapki i miejsca do modyfikacji.

Kompletny przykład (synchroniczny: CreateFile/ReadFile/WriteFile)



Najważniejsze punkty:
- Nazwa urządzenia: zawsze używaj formy "\\.\COMx" – zwłaszcza dla COM≥10.
- CreateFile z shareMode=0 (wyłączny dostęp), OPEN_EXISTING.
- DCB: ustaw 9600 8N1 (lub inne zgodnie z urządzeniem) i włącz przynajmniej DTR/RTS, jeśli sprzęt tego wymaga.
- Timeouty: jeśli ustawisz ReadIntervalTimeout=MAXDWORD i resztę na 0, odczyt zwróci natychmiast, gdy nie ma danych (to specjalna semantyka Windows). Na start wygodniejsze są umiarkowane timeouty (jak w przykładzie).
- PurgeComm/SetupComm: porządkują kolejki sterownika przed startem.

---

Wariant asynchroniczny (OVERLAPPED) – skrótowy szablon
Gdy nie chcesz blokować wątku, otwórz port z FILE_FLAG_OVERLAPPED i korzystaj z OVERLAPPED + zdarzeń:



Do wybudzania po zdarzeniach (np. przyjście znaku, zmiana linii) użyj SetCommMask/WaitCommEvent.

---

Szczegółowa analiza i praktyczne uwagi

- Nie „deklarujesz pliku o nazwie COM” – CreateFile dostaje ścieżkę do urządzenia. Dla COM1..COM9 może działać „COM1”, ale zalecana i bezpieczna forma to zawsze "\\.\COMx".
- Jeśli urządzenie wymaga sterowania liniami, poza DTR/RTS (DCB) możesz użyć EscapeCommFunction(h, SETDTR/CLRDTR/SETRTS/CLRRTS) do ręcznego sterowania.
- Komunikacja tekstowa: większość urządzeń używa CR lub CR+LF. Wysyłaj np. 'AT'+#13#10. Przy odczycie dopasuj logikę do zakończeń linii (czytaj pętlą, aż trafisz na CR/LF lub osiągniesz limit).
- Diagnostyka:
- GetLastError po niepowodzeniach,
- ClearCommError(h, Errors, @S.T.A.T.) zwraca liczniki i błędy (frame, overrun, parity, break),
- PurgeComm(...) przy powrocie po błędach.
- Prędkości niestandardowe: często możesz wpisać dowolny BaudRate (DWORD). Jeśli sterownik nie wspiera – SetCommState zwróci błąd.
- Wydajność: nie rób Sleep w pętli gorącej; zamiast tego użyj OVERLAPPED + WaitForSingleObject/WaitCommEvent albo zrób rozsądne timeouty na ReadFile.
- Zapis „na pewno”: WriteFile zwykle wystarcza; FlushFileBuffers bywa wolne i dla COM nie jest konieczne.
- Bezpieczeństwo wielowątkowe: jeden wątek na I/O jest OK. Jeśli używasz jednocześnie czytania i pisania, rób to w osobnych wątkach albo synchronizuj dostęp do uchwytu.
- XP vs 10/11: API jest to samo. Różnić się mogą sterowniki (zwłaszcza USB-UART). Dla konwerterów FTDI/CP210x/CH34x często wymagane są DTR/RTS=ON.

---

Najczęstsze błędy i jak ich uniknąć
- Port > COM9 bez prefiksu "\\.\" – używaj "\\.\COM10", inaczej CreateFile się nie powiedzie.
- Brak SetCommTimeouts – ReadFile może wisieć „na zawsze”.
- Niezgodne parametry (baud/8N1/parzystość) – urządzenie „milczy”.
- WriteFile zapisuje „częściowo” – zawsze sprawdź liczbę zapisanych bajtów.
- Próba użycia OVERLAPPED bez FILE_FLAG_OVERLAPPED – Read/Write zwrócą ERROR_INVALID_PARAMETER.
- Dostęp współdzielony (shareMode ≠ 0) – inna aplikacja może „podkradać” port.

---

Dalsze kroki / pytania do Ciebie
- Podaj konkretny numer portu (np. COM5), wymagane parametry (baud, dane/parzystość/stop), oraz czy potrzebujesz handshake (RTS/CTS, XON/XOFF). Dobiorę gotowy DCB pod Twoje urządzenie.
- Czy ma być tryb nieblokujący/asynchroniczny z OVERLAPPED i sygnalizacją zdarzeń (WaitCommEvent)? Jeśli tak – dorzucę kompletny szablon wątku czytającego.

Powodzenia – ten szkielet jest „go-to” pod Windows i Free Pascal bez żadnych zewnętrznych bibliotek. Jeśli pojawi się konkretny kod błędu z GetLastError, wklej go w wątku (ID: 4147382), podpowiem, co dokładnie poprawić.