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第1章 绪论1

1.1概述1

1.2设备的概念3

1.2.1设备的定义3

1.2.2设备多样性4

1.2.3计算机和设备主要接口5

1.2.4设备的参数6

1.2.5虚拟设备8

1.3设备的监控9

1.3.1设备监控的目的10

1.3.2设备接口的监控通用性10

1.3.3对通信设备的监控11

1.3.4对计算机的监控13

1.4设备监控的编程层次13

1.4.1有线无线网络接口的协议层次13

1.4.2串口Modem接口的协议层次14

1.4.3 USB1394接口的协议层次15

1.4.4 SCSI卡多功能1O卡接口的协议层次16

1.5设备监控通信协议的差异16

1.5.1从设备通信方式上看差别17

1.5.2从协议格式上看差别19

1.5.3从命令间的关系上看差别22

1.5.4从对外展示方式上看差别23

1.6计算机和通信之间的有趣争论24

1.6.1传输层要不要建立连接之争24

1.6.2计数方法之争25

1.6.3计量单位之争27

1.6.4数据的存储顺序之争27

1.7硬件设计中的Bug29

1.7.1协议冲突而导致的Bug29

1.7.2特殊操作而导致的Bug30

1.7.3设计而导致的Bug30

第2章 通用算法和例程31

2.1进制转换32

2.1.1数值的表示形式32

2.1.2数据的加权表达式33

2.1.3数值与字符串之间的转换33

2.1.4任意进制之间的互换34

2.1.5各进制小数的表示36

2.2位的操作37

2.2.1移位操作38

2.2.2读取指定位38

2.2.3写入指定位39

2.3设备文件40

2.4“校验和”算法42

2.4.1“异或”算法43

2.4.2 CRC算法44

2.4.3“求和”算法47

2.4.4“补码求和”算法48

2.4.5可视字符算法48

2.5编程实例1：通用校验和计算程序49

2.5.1程序主界面49

2.5.2程序代码50

2.6编程实例2：仿真设备55

2.6.1程序主界面56

2.6.2设备的《用户操作手册》57

2.6.3程序分析58

2.6.4程序代码58

第3章 串口设备监控62

3.1串口概念63

3.1.1串行通信的概念63

3.1.2串口的标准63

3.1.3串口的名称64

3.1.4串口分类65

3.1.5串口参数69

3.1.6串口的优缺点72

3.2串口设备接口73

3.2.1标准串口模块外形实物图73

3.2.2主机机箱上带的串口75

3.2.3主板上引接的串口75

3.2.4主板总线转换的串口77

3.2.5主机其他接口转换的串口81

3.2.6串口交换机83

3.3串口线的制作和转换92

3.3.1串口引脚定义92

3.3.2串口的转换与连接线制作99

3.3.3连接实例：几种典型连接线制作107

3.4串口组网方式109

3.4.1串口直连109

3.4.2 USB-HUB方式组网110

3.4.3串口交换机组网111

3.4.4并联方式112

3.4.5串口连接线的检测与保护113

3.5串口应用程序115

3.5.1查看系统中的串口115

3.5.2超级终端119

3.5.3命令行的串口操作命令121

3.5.4串口交换机的WWW配置124

3.6串口设备通信协议128

3.6.1自定义的串口协议128

3.6.2串口工业事实标准：MODBUS协议129

3.6.3音视频领域的标准：VDCP协议141

3.6.4通信类设备的串口协议145

3.6.5通用串口协议分析机147

3.7编程接口149

3.7.1以设备文件的API方式进行读写150

3.7.2基于COM组件的串口控件MSComm174

3.7.3 PComm控件189

3.7.4 IPSerial控件209

3.7.5 nMODBUS编程接口简介220

3.8串口通信调试和编程技巧221

3.8.1调试技巧221

3.8.2编程技巧222

3.9编程实例1：串口仿真设备223

3.10编程实例2：基于设备文件的本地串口通用调试工具227

3.10.1程序主界面227

3.10.2程序分析228

3.10.3程序代码229

3.11编程实例3：基于MSComm控件的本地串口通用调试工具235

3.11.1程序主界面235

3.11.2程序分析236

3.11.3程序代码237

3.12编程实例4：基于PComm控件的本地串口通用调试工具240

3.12.1程序主界面240

3.12.2程序分析240

3.12.3程序代码241

3.13编程实例5：基于IPSerial控件的网络串口通用调试工具244

3.13.1程序主界面244

3.13.2程序分析245

3.13.3程序代码246

3.14编程实例6：串口的监听249

3.14.1程序主界面250

3.14.2程序代码251

第4章 网口设备监控259

4.1网口概念260

4.1.1网线实物图260

4.1.2网口外形实物图261

4.1.3网口交换机实物图261

4.1.4引脚定义262

4.1.5网口接头的连接263

4.1.6 BNC网口简介265

4.1.7基于TCPIP的光口网络简介267

4.1.8基于TCPIP的无线网络简介267

4.2 TCPIP协议编程268

4.2.1 Socket中几个重要的概念269

4.2.2 Windows socket结构271

4.2.3 Windows socket转换类函数273

4.2.4 Windows socket通信类函数返回值277

4.2.5 Windows socket通信类函数279

4.2.6 Windows socket的IO模式289

4.2.7轻量级TCPIP协议栈概述290

4.3网口设备工业标准协议：291

SNMP协议291

4.3.1 SNMP协议291

4.3.2 SNMP的API299

4.4网口设备标准协议：MODBUS over TCP311

4.4.1 MODBUS over TCP协议层次311

4.4.2 MODBUS over TCPIP协议与SNMP协议的对比313

4.5网口设备的协议实例314

4.5.1通过网口监控设备与通过网口与计算机通信的不同314

4.5.2支持TCPUDP的设备协议实例314

4.5.3支持SNMP的设备协议实例318

4.5.4高层应用的设备协议实例325

4.6编程实例1：网口仿真设备327

4.7编程实例2：SNMP通用读设工具330

4.7.1程序主界面331

4.7.2程序代码332

4.8编程实例3：串口和网口的通信网关336

4.8.1程序主界面336

4.8.2程序代码337

4.9编程实例分析：微软命令行SnmpUtil工具源码分析340

第5章 SCSI接口设备监控348

5.1 SCSI概念348

5.1.1 SCSI简介348

5.1.2 SCSI的类型349

5.1.3 SCSI设备的连网351

5.1.4 SCSI外形实物图352

5.1.5 iSCSI简介354

5.2操作系统下的SCSI设备354

5.3基于SCSI适配器的ASPI编程技术356

5.3.1 ASPI编程的初始工作357

5.3.2 ASPI的命令详解358

5.3.3 ASPI的命令返回值的判断369

5.4 SCSI协议格式373

5.4.1 SCSI协议规定的外围设备374

5.4.2 SCSI协议的命令结构374

5.4.3 SCSI协议的最小强制命令集375

5.4.4 SCSI协议的部分设备强制命令集376

5.4.5 SCSI协议的可选命令集377

5.5 SCSI硬盘的编程技术简介378

5.6 SCSI磁带机磁带库的编程技术379

5.6.1磁带与磁带驱动器379

5.6.2磁带库的结构380

5.6.3磁带库检测命令行工具382

5.6.4磁带库的SCSI命令383

5.6.5 SCSI的返回值390

5.6.6操作同步的处理机制391

5.7编程实例1：SCSI接口设备通用检测程序394

5.7.1程序主界面394

5.7.2程序代码395

5.8编程实例2：SCSI磁带机磁带库监控程序405

5.8.1程序主界面405

5.8.2程序代码406

第6章 电话线接口设备的监控415

6.1电话线接口概念416

6.1.1 Modem实物图417

6.1.2电话线接口引脚和接线418

6.2 Modem的AT指令集监控设备419

6.3电话线应用程序426

6.3.1通过超级终端拨号426

6.3.2命令行的电话拨号434

6.3.3电话线的双机互联436

6.4通过TAPI的API监控设备436

6.4.1 TAPI概述437

6.4.2 TAPI的主要返回值437

6.4.3 TAPI的主要结构440

6.4.4 TAPI的主要API452

6.5编程实例：通过AT指令集的461

电话拨号程序461

6.5.1程序主界面461

6.5.2程序代码462

第7章 其他类型接口设备的监控464

7.1并口设备的监控465

7.1.1并口实物图和引脚定义465

7.1.2查看并口467

7.1.3基于控制台的并口编程469

7.1.4基于WinIO的并口编程475

7.2基于高层API的设备监控481

7.3基于Web应用的设备监控494

7.3.1基于Web应用设备的监控原理495

7.3.2 Win Inet编程接口495

7.4基于数据采集卡的监控513

7.4.1数据采集卡的作用513

7.4.2数据采集卡实物图514

7.4.3数据采集卡主要参数515

7.4.4数据采集系统的构成516

7.4.5基于数据采集卡的监控517

7.5编程实例：基于Web的设备监控517

7.5.1简易Web服务器的构建518

7.5.2原理分析520

7.5.3程序主界面522

7.5.4程序代码522

第8章 物联网设备的监控526

8.1物联网概念526

8.1.1物联网的定义527

8.1.2物联网的层次528

8.1.3物联网的发展和现状528

8.1.4层次体系529

8.1.5核心技术530

8.2物联网的技术531

8.2.1条形码识别技术532

8.2.2射频识别技术536

8.2.3传感器技术536

8.2.4 GPS技术540

8.2.5 Zigbee无线网络542

8.2.6无线传感器网络543

8.2.7 Ad Hoc网络544

8.2.8云计算技术545

8.3物联网与互联网的关系547

8.3.1物联网内部的问题547

8.3.2互联网接入技术551

8.3.3物联网对互联网的接入557

8.4物联网设备监控的实例558

后记567

附录A本书容易混淆概念说明568

附录B详解ASCII码573

参考文献580