用VC＋＋建立支持VB进行I／O端口操作的动态链接库

摘　要：介绍了DLL的基本特点，论述了用VC＋＋5．0构造输入／输出端口操作的DLL方法，举例说明了VB5．0对DLL的调用过程。

关键词：DLL　端口操作　VC＋＋　VB

Microsoft Windows已经广泛被人们所接受，人们越来越多地体会到了图形用户界面（GUI）给人们带来的好处。Visual 就是一种Windows环境下最主要的可视汉化的高级编程语言。由于使用简单，功能强大，比直接用VC＋＋编写Windows下的程序更为方便而倍受程序设计人员的青睐。但由于VB不能直接对寄存器进行操作，没有直接的输入输出端口操作语句，使得它在测控领域中的应用有一定局限。而VC＋＋同时具有汇编语言和高级语言的功能与特点，如果利用VC＋＋编制一个动态链接库，库中包含对输入输出端口的读／写函数，然后在VB程序中，通过声明DLL中的函数并提供DLL路径来调用这些函数完成控制行为，就可利用VB编写数据采集与控制程序，使VB的应用更为广泛。

1 动态链接库DLL

所为动态链接库（ Library，简称DLL），简单地说就是一个可执行模块，模块中包含了可以被应用程序或DLL共享的例程和资源。与生成应用程序链接的静态库不同的是，DLL与应用程序是独立分开的，只在运行时需要DLL的特定功能时才链接。此外，提供服务的机器代码不是加进应用程序中，而是仍然作为动态链接库的一部分，可以把DLL看成一个黑盒子，能用于完成特定任务或返回特定数。DLL的优点有：

（1）公用服务　DLL提供的功能可以在不同时间或同一时间的多个不同应用程序中共享。不同应用程序调用DLL时，尽管只有一份执行代码，但每个调用程序中函数使用的数据是分开的。

（2）结构紧凑　尽管当前的编程趋势是充分利用内存降价和CPU增速的好处，但使用DLL仍然是减少执行文件的有效方式。不管应用程序如何编译，也不管是编译或解释，DLL提供的函数都不放到应用程序的．exe文件中，DLL提供的所有函数仍然留在DLL内，只有在需要时才调用。此外，由于在多个应用程序共享服务时也仍然只有一份DLL，所以节省了复制代码所需要的空间。

（3）易于修改，且执行速度快。

2 用VC＋＋5．0构造DLL

若需要在DLL中构造二个函数来完成输入输出端口的读写功能，它们是：

8位端口读函数　　int ＿input（int Num）；

8位端口写函数　　int ＿（int Num，int Data）；

为了用VC＋＋5．0生成DLL，首先启动VC＋＋5．0并在IDE中选择File New Project标签，并选择Win32 Library选项，然后按照屏幕指示生成项目的基本文件。若输入工程名为WST，则生成的基本文件有WST．CPP源文件、WST．H头文件、WST．DEF定义文件。

（1）DEF文件

．DEF文件即定义文件，提供一列输出函数，使其在已编译的DLL中以外部程序可以访问的形式出现。

尽管不用．DEF文件也可以编译和链接DLL，并且不产生错误报告，但VB程序调用时，这个库没有可识别的进入点。

WST．DEF文件很简单，由一列仅有函数名的输出函数组成，也可以包括每个输出函数的序号。标准的．DEF文件以Library和语句开始。Library语句定义了DLL库名，语句是可选的，用于输入库的用途说明。然后是Exs语句，列出库中的输出函数名单，每个函数后面还可以加上序号：

LIBRARY　　　　＂WST＂

　′I／O and write Library′

EXPORTS　

Port＿input ＠1　　

Port＿　＠2

如果不显示定义序号，则DLL编译和链接时会按顺序指定缺省序号。

（2）头文件

与可选的．DEF文件不同，．H文件是绝对需要的，其它要使用WST．DLL库的C／C＋＋应用程序要用．H头（在＃include语句中）使应用程序能访问输出函数，VB不用．H头，但要求对应的函数语句。

WST．H中的第一个项目为＃define语句，将Export宏表示为：　

Extern＂C＂＿declspec（dllexport）

头文件或．CPP源文件在编译时出现EXPORT字样时，这个宏即展开为如下完整的语句：

＃define EXPORT extern＂C＂＿declspec（dllexport）

在宏定义以后，需定义二个输出函数如下：

EXPORT int CALLBACK port＿input（int PortNum）　　

EXPORT int CALLBACK port＿（int PortNum，int PortData）；

这里，EXPORT表示了每个函数为外部函数，变元采用C调用格式，库采用输出函数。CALLBACK宏已经在VC＋＋中定义，展开为FARPASCAL，表示调用函数所需的处理过程。

（3）CPP文件

每个动态链接库都要有个入口点，习惯上取名为DLLMain，就象Windows中执行文件的入口点为WinMain，DOS中为Main一样。同样，调用DLLMain时的参数也是预定不变的。DLL的入口点函数在．CPP源文件中的最简单形式如下：

int　WINAPI　DLLMain（HINSTANCEhinstance，DWORD dwReason，PVOID pvReserved）

｛

TRUE；

｝

在DLLMain过程中，可以进一步修改，例如可以对库进行某种特殊的初始化。一般来说，在DLLMain过程中只要返回True向系统表示DLL加载正确即可。一旦提供了DLLMain过程，就可以编译和链接源文件，生成有效的DLL库了。当然这个库还没有任何功能，下一步要加进功能，至少提供一个输出过程。DLL过程与任何C／C＋＋过程差不多，只是多了个EXPORT指定。源文件中要重复．H头中的过程定义，但这时不用终止分号，并具有变量类型标识符和变量名：

EXPORT int CALLBACK port＿intput（int PortNum）

｛

＿inp（PortNum）；

｝

EXPORT int CALLBACK port＿output（int PortNum，int PortData）｛

＿outp（PortNum，PortData）；

0；

｝

在写完上面二个文件后就可以编译、链接该工程，生成WST．DLL文件

3 VB5．0调用DLL函数的方法

由于DLL中的函数对于VB5．0程序来讲是外部函数，因此用户须向VB5．0提供要使用的DLL函数的有关信息。这种提供信息的方法就是声明。VB5．0就是通过这种声明访问DLL的。其编译器根据这种声明确定参数、类型检查，而且在运行期间，VB5．0也将依据声明将参数压栈。一旦在窗体声明部分或在共用模块中声明了DLL过程，用户就可以象使用VB5．0关键字或是用户自己定义的VB5．0过程一样，很方便地使用DLL中的函数。

在主窗体中WST．DLL输出函数声明方法如下：

Private Declare Function port＿input Lib＂D：＼fort＼WST．DLL＂Alias＂＃1＂（ByvalPortNum As Integer）As Integer　

Private Declare Function port＿output Lib＂D：＼fort＼WST．DLLl＂Alias＂＃2＂（ByvalPortNum％，Byval PortData％）AsInteger

进行如上声明之后，在VB5．0窗体程序中，就可编写对端口进行操作的采集与控制程序。端口读／写操作语句示范如下：

port＿output（＆h280，＆h0A）　＇从端口280H输出数据0AH

Value＝port＿input（＆H280） 　＇从端口280H读入数据赋给变量Value　　

由于这种方法简单可行，无需编写复杂的设备驱动程序即可实现VB5．0对端口的读写操作，因此对利用VB5．0编写测控程序的开发人员来说，不失为一种方便的途径。