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Arduino的串口结束符及串口缓冲区 分析研究

2022-01-12 00:20  jym蒟蒻  阅读(1542)  评论(0编辑  收藏  举报

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1.深入理解缓冲区和Serial.available():
2.深入理解串口结束符
3.验证结论:


1.深入理解缓冲区和Serial.available():
运行下面的代码,我发现如果不在串口输入任何数字,就会一直显示“no”,输入一个数字,就一直显示“yes”。关掉串口界面再打开,还是一直显示no
得出第一个结论:
输入的字符并不会随着输入的结束而结束,他一直都存在于缓冲区。

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  
  if(Serial.available()>0){

    Serial.println("yes");

  }
  else {
    Serial.println("no");
  }
}

由于arduino是通过loop函数不断循环的,每一次的循环都很快,可能我们输入的数据还没有完全传入arduino的串口缓冲区,因此Serial.avaliable()的值在一开始可能并不能准确显示出缓冲区里的所有数据的字节数。
我们只能说,Serial.avaliable()的返回值是当前缓冲区中接收到的数据字节数,注意是当前。
例子:

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    //delay(1000);
   Serial.println(Serial.available());
    delay(1000);
    Serial.println("yes");
  }
  else {
    Serial.println("no");
  }
}

上述代码的结果如下图,可以看出,一开始虽然我们输入四个字节,但是缓冲区只收到三个字节,进行第二次循环,缓冲区才完全接收到。

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    delay(1000);
   Serial.println(Serial.available());
    delay(1000);
    Serial.println("yes");
  }
  else {
    Serial.println("no");
  }
}

上述代码我们又增加一个delay(1000)。此代码的结果如下,可以看出,此时缓冲区第一次就读取了所有输入的字节。

得出第二个结论:
Serial.avaliable()的返回值是当前缓冲区中接收到的数据字节数。为了使它一次就捕获到所有缓冲区中的数据,我们通常需要加延时函数。

2.深入理解串口结束符

打开串口界面,会发现

 

那么这几个选项分别是什么意思呢,又有什么不同呢?
首先我们需要知道Serial.read(),他是从缓冲区拿出一个字节,先进缓冲区的先被拿出来。

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    delay(2000);
    Serial.println("yes");
    char inchar= Serial.read();
    if(Serial.available()>0){
      Serial.println("yes2");
    }
    else{
       Serial.println("no2");
    }
  }
}

我们选择没有结束符,然后输入五个数字,结果如下图。从中我们可以发现,读到第五个数之后缓冲区已经没有数据了。

 

然后我们再分别选择换行符和回车,从结果可以看出,此时我们输入了五个,但实际上缓冲区有六个字节,那么显而易见,当我们输入五个数,然后点发送,系统会自动增加一个换行符或回车作为最后一个数。

 

好了,现在我们得出第三个结论,结束符是当输入完后系统自动添加到缓冲区中的字符。

3.验证结论:

来验证一下我们的三个结论:
我们输入五个数,如果说第一个输出是六,那么三个结论成立

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    delay(2000);
  Serial.println(Serial.available());
    Serial.println("yes");
    char inchar= Serial.read();
    if(Serial.available()>0){
      Serial.println("yes2");
    }
    else{
       Serial.println("no2");
    }
  }
}

结果如下图,三个结论成立。