惠國保++王志剛



摘 要:講述使用微軟TAPI類庫實現雙機互連通信的方法。通信底層硬件Modem型號多,不同廠家對硬件又有不同定義,開發一種應用程序適用于多種廠家的硬件是一個巨大挑戰。在TAPI類庫的基礎上,開發出了一種通過城際交換機互連通信的軟件系統,該軟件系統對不同廠家的硬件都具有兼容性。
關鍵詞:TAPI;調制解調器;城際交換機;互聯互通;通信
中圖分類號:TP302.1 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2015)05-00-02
0 引 言
計算機電話集成是計算機技術和電信技術相結合的產物。電信行業配備了各種各樣的硬件系統,要設計一個考慮兼容所有種類的硬件系統的軟件程序非常困難[1]。為了減輕開發者的負擔,微軟與Intel聯合創建了Windows Telephony API (TAPI),給應用程序編程者提供一個接口,允許應用程序無需改變就可以適用多種多樣的硬件系統。
1 TAPI通信原理
由于計算機與Modem之間的通信方式均通過串口進行,外置Modem是通過串口線與計算機連接,內置Modem通過虛擬串口實現通信[2]。計算機與Modem之間的通信由程序控制串口發送AT命令數據到Modem。TAPI扮演了應用程序與串口之間橋梁的角色,保證了軟件開發的一致性。用戶只需關注基于TAPI的應用開發,而無需關注不同Modem所對應的不同AT命令集。
TAPI是電話集成的編程工具,已經被集成到Win32 SDK中[3],相關的模塊是Tapi32.dll和Tapisrv.exe。圖1示意了Windows TAPI的結構。Tapi32.dll運行于用戶程序進程空間,TAPI應用程序調用其中的功能函數;Tapi32.dll與運行于TAPI服務進程空間的Tapisrv.exe通信[4];Tapisrv.exe與通信硬件TAPI服務提供者(TAPI Service Provider,TSP)DLL通信;服務提供者DLL直接與服務提供者驅動程序通信,并通過驅動程序操作硬件。
在Windows NT網絡中,第一次建立電話環境時,應在進程中執行1個初始化調用來設置TAPI環境,包括加載Tapi32.dll、執行TAPI服務Tapisrv.exe、加載注冊庫中有關的電話設備驅動程序[5]。
為了開發TAPI應用程序,必須調用Tapi32.dll所提供的一系列函數。微軟在Win32 SDK中提供了Tapi32.dll的頭文件Tapi.h和輸入庫文件Tapi.lib。任何調用Tapi32.dll中函數的工程都必須包含此頭文件和連接該輸入庫[6]。
圖1 TAPI通信體系
圖2 雙機互連通信示意圖
2 TAPI通信實現
城際交換機連接兩個計算機實現雙機互連通信,如圖2所示,因其線路簡單、較容易實現,在現實中有許多應用場景。比如通過PC撥打電話,或者通過穩定可靠的電話線路收發送文件等。
在PC上開發應用程序實現采用電話線路通信,采用基于TAPI類庫構建用戶類庫的方法實現應用程序開發。在用戶類庫里實現編制電話數據應用程序,流程如圖3所示。編制電話數據應用程序大致經過如下過程:
(1)初始化TAPI。通過調用函數lineInitializeEx在應用程序中完成TAPI的初始化。
(2)協調TAPI版本。應用程序使用lineNegotiateAPI Version函數把API使用版本通知給TAPI,返回與TAPI通信所能使用的版本。
圖3 TAPI主要功能流程
(3)檢查設備。調用lineGetDevCaps函數詢問設備的能力,返回LINEDEVCAPS類型的數據結構。設備能力包括TAPI服務提供者、交換機信息、字符串格式、載波方式、數據傳輸等。
(4)打開線路。調用函數lineOpen打開1條線路設備,lineOpen返回線路設備的句柄,用以完成以后對此設備的各種操作。可以在1個應用程序中打開多條線路。
(5)初始化線路狀態。通過調用函數lineSetStatus Messages,初始化線路狀態設置。
(6)創建偵聽線路信息的線程,同時創建線程事件句柄和線程狀態句柄。之所以需要線程狀態句柄,是因為這里所實現的TAPI通信軟件系統中創建了反饋連接狀態的線程,需要建立狀態變化事件句柄通知該線程。
偵聽線程工作時,獲取線程事件,對TAPI事件根據消息ID種類分別應對處理。主要包括三種應對方法:應答、呼叫信息處理、呼叫狀態處理。呼叫狀態再根據消息參數分別應對處理,處理方法包括:來電響應、空閑、連接、取消連接。線程事件觸發處理流程如圖4所示。
這里基于TAPI和PBX實現的雙機互聯互通軟件系統運行界面如圖5所示。如果安裝了數據模式的Modem,打開TAPI通信后會獲得TAPI句柄,并據此可以進行串口通信;如果沒有安裝或安裝了有問題的Modem會報出無可使用設備的警示。在TAPI通信沒有打開的情況下,串行通信是不能使用的,因為沒有獲得通信句柄。
圖4 線程事件觸發處理流程
圖5 軟件系統運行界面
為了測試互連互通功能,將一個PC作為被連接對象,點擊“等候”;將另一個PC作為主動連接對象,輸入對端電話號碼,并點擊“撥號”。連接成功后即可互發數據。發送端輸入一串字符點擊發送,接收端讀取到的數據顯示在接受對話框里,收發數據相同,且反向撥號連接和反向數據收發都是可以的,至此實現了基于TAPI和PBX雙機互連互通功能。
3 結 語
使用微軟TAPI類庫,實現了基于PBX雙機互連互通,一方面說明基于TAPI的電話線路通信無需關注底層Modem板卡,只需關注應用開發;另一方面說明了采用微軟這種電話API通信架構確實有效,給應用開發帶來了方便。
參考文獻
[1]求是科技,張宏林.精通Visual C++串口通信技術與工程實踐[M].北京:人民郵電出版社,2008.
[2]求是科技,譚思亮,鄒超群,等.Visual C++串口通信工程開發實例導航[M].北京:人民郵電出版社,2003.
[3]龔建偉,熊光明.Visual C++/Turbo C串口通信編程實踐[M].北京:電子工業出版社,2004.
[4]牛濱,王寧,房國志.基于TAPI3.0的計算機電話集成系統的設計[J].哈爾濱理工大學學報,2008,13(1):7-10.
[5]丁云,徐振明.基于TAPI的電話應用系統開發和研究[J].成都信息工程學院學報,2007,22(6):702-709.
[6]朱成鍵,江冰.TAPI軟電話通信系統的模塊化設計[J].微處理機,2010(1):33-36.