6.5 应用实践-arduino串口通信

应用实践——Arduino串口通信串口通信（Serialcommunication）是一种常见的数据传输方式，通过将数据一位一位地顺序传输，可以实现设备之间的通信。串口通信有两种类型：同步和异步。这里主要关注异步串行通信（UART）。ArduinoMega有4个硬件串口，分别是Serial0、Serial1、Serial2和Serial3。每个串口都有一个发送引脚（TX）和一个接收引脚（RX）：Serial0：TX0（引脚0）、RX0（引脚1）Serial1：TX1（引脚18）、RX1（引脚19）Serial2：TX2（引脚16）、RX2（引脚17）Serial3：TX3（引脚14）、RX3（引脚15）通常使用Serial0与计算机进行通信，Serial1用于外部设备使用步骤打开ArduinoIDE。选择“文件”>“新建”来创建一个新的项目。在代码编辑器中输入代码。选择“工具”>“开发板”>“ArduinoMegaorMega2560”。选择“工具”>“端口”>选择ArduinoMega连接的端口。点击“上传”按钮，将代码上传到ArduinoMega开发板。例子1：简单的串口输出这个例子演示了如何向计算机发送"Hello,World!"消息。void

setup(){Serial.begin(9600);//初始化串口，设置波特率为9600}void

loop(){Serial.println("Hello,World!");//向串口发送"Hello,World!"消息delay(1000);//延时1秒}例子2：接收串口输入并显示在串口监视器上void

setup(){Serial.begin(9600);//初始化串口，设置波特率为9600}void

loop(){if(Serial.available()>0){//检查串口是否有数据可读charreceivedChar=Serial.read();//读取一个字符Serial.print("你输入了:");Serial.println(receivedChar);//输出接收到的字符

}}

这个例子演示了如何接收串口输入并显示在串口监视器上例子3：从串口接收字符串并显示StringinputString="";//用于存储接收到的数据booleanstringComplete=false;//用于标记接收数据是否完成

void

setup()

{

//初始化串口通信，波特率为9600

Serial.begin(9600);}

void

loop()

{

//当接收到完整的字符串时

if

(stringComplete)

{

//将接收到的字符串显示在计算机上

Serial.println("收到的字符串:"

+inputString);

//清空inputString以便下次接收

inputString="";

stringComplete=false;

}}void

serialEvent()

{

while

(Serial.available())

{

charinChar=(char)Serial.read();//读取一个字符

inputString+=inChar;//将字符添加到inputString

if

(inChar=='\n')

{//如果字符是换行符，说明字符串接收完成

stringComplete=true;

}

}}在示例3中，serialEvent()函数会在有新数据到达Serial串口时自动调用。serialEvent()函数中的代码用于读取字符，并将其添加到inputString中。当检测到换行符时，字符串接收完成，stringComplete被设置为true。在loop()函数中，我们检查stringComplete是否为true。如果为true，则表示已经接收到完整的字符串。然后，我们将接收到的字符串显示在计算机上，并清空inputString以便下次接收。这种使用中断的方法可以提高代码的执行效率，因为串口数据的处理不会阻塞loop()函数中的其他操作。思考题1、如何实现使用ArduinoMega的串口通信来控制LED灯的开关？13号板载灯，当串口输入on并回车时点亮；输入off并回车时候关闭。串口通信控制LED灯开关const

intledPin=13;//LED连接到13号引脚StringinputString="";//用于存储接收到的数据booleanstringComplete=false;//用于标记接收数据是否完成

void

setup(){

//初始化串口通信，波特率为9600

Serial.begin(9600);

pinMode(ledPin,OUTPUT);//设置LED引脚为输出}

void

loop(){

//当接收到完整的字符串时

if(stringComplete){

//根据接收到的命令控制LED

if(inputString=="on\n"){

digitalWrite(ledPin,HIGH);

}else

if(inputString=="off\n"){

digitalWrite(ledPin,LOW);

}

//清空inputString以便下次接收

inputString="";

stringComplete=false;

}}

voidserialEvent(){

while(Serial.available()){

charinChar=(char)Serial.read();//读取一个字符

inputString+=inChar;//将字符添加到inputString

if(inChar=='\n'){//如果字符是换行符，说明字符串接收完成

stringComplete=true;

}

}}思考题使用串口命令控制RGB-LED。通过给出3种颜色的数值，控制LED灯的显示。使用如下命令格式：