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摘要:该文借鉴I/O完成端口模型(IOCP)的核心思想,建立了一个适用于协议性串口通讯的新模型。该模型提出了一个协议性串口通讯的最小单位——“通讯元”,将“通讯元”提交到事件队列线程中自动处理,简化了处理过程并提高了运行效率。同时,该文基于该模型设计出了一个协议性串口通讯模块,以封装通讯底层的细节,从而提供方便的通讯接口。将该模块应用于工业造气炉监控组态软件设计中,实际运行表明:该模型具有简单的接口和稳定、高效的运行机制。
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2 协议性串口通讯的新模型
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实验结果表明:基于通信元新模型的服务端在接收相同连接数时所消耗的时间比传统模型要少,随着连接数的增多,优势更加明显。主要原因通信元模型使用很少的线程,而传统模型每个连接都要创建一个线程。CPU没有在多线程中频繁的切换,因此CPU资源开销很少,系统执行速度就快了很多。但可以看到基于通信元新模型的服务端在内存开销上比传统模型要大。这是因为通信元队列中每个通信元都要开辟一块内存空间来存储数据,当通讯量很大时,内存的占用量就会很高。但是对于上位机来说,增加内存是非常方便的事情。通过消耗更多的内存来提高系统通信的速度,这种方式是值得的。所以新模型更加适合实现大规模的串口通信。
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