Arduino 串口发送与接收应用小实例
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最近需要做一些通过串口发送指令的项目，自己简单总结了一下例子，方便以后查阅使用。
实验效果
实验1: 在串口监视器中输入的字符串，显示在串口监视器中。 例如输入 hello,lingshunlab! 按发送后，则会在串口监视器中显示 
实验2: 改写实验1的代码，在串口监视器中输入自定义的字符后（例如 \'h\',\'b\',\'t\'），串口监视器则输出对应的的信息。
接线
本实验只需把Arduino Uno用数据线与电脑连接上，即可通信了。
程序提点
关于Arduino串口（Serial）的所有方法，请查阅：
https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/communication/serial/
这里介绍一下常用的：
Serial.begin()
说明
设置Arduino串口通讯时的数据传输速率（每秒传输字节数）。可使用以下速率：300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 38400, 57600, or 115200。，你也可以根据你所使用的设备而设置其他传输速率。
语法
Serial.begin(speed) Serial.begin(speed, config)
顺便在这里备注一下，如果使用esp32还可以有以下语法：Serial.begin(speed, config, RDX, TDX)
参数
speed: 每秒传输字节数 – long（长整型数据） config: 设置数据位、奇偶校验和停止位。默认SERIAL_8N1表示8个数据位，无校验位，1个停止位。所有有效的设置列表：
- SERIAL_5N1
- SERIAL_6N1
- SERIAL_7N1
- SERIAL_8N1 默认
- SERIAL_5N2
- SERIAL_6N2
- SERIAL_7N2
- SERIAL_8N2
- SERIAL_5E1 偶校验
- SERIAL_6E1
- SERIAL_7E1
- SERIAL_8E1
- SERIAL_5E2
- SERIAL_6E2
- SERIAL_7E2
- SERIAL_8E2
- SERIAL_5O1 奇校验
- SERIAL_6O1
- SERIAL_7O1
- SERIAL_8O1
- SERIAL_5O2
- SERIAL_6O2
- SERIAL_7O2
- SERIAL_8O2
返回值
无
示例代码
void setup() {
Serial.begin(9600); // 打开串口，并设置波特率为9600（单位：bps）
}
void loop() {}
Serial.available()
说明
available() 可用于检查设备串口缓冲区是否接收到数据。该函数将会返回等待读取的数据字节数。缓冲区默认大小为64个字节(bytes).
available()函数属于Stream类。该函数可被Stream类的子类所使用，如（Serial, WiFiClient, File 等）。
语法
Serial.available()
参数
无
返回值
等待读取的数据字节数。 返回值数据类型：int
示例代码
int incomingByte = 0; // 用于存储串口输入数据的大小
void setup() {
Serial.begin(9600); // 打开串口，并设置波特率为9600（单位：bps）
}
void loop() {
// 判断是否有收到数据
if (Serial.available() > 0) { // 有，则运行一下代码
// 逐个读取串口的数据
incomingByte = Serial.read();
// 在串口中显示输入的数据
Serial.print("I received: ");
Serial.println(incomingByte, DEC); // 此处DEC为输出的数据格式是十进制
}
}Serial.read()
说明
读取串口数据，一次读一个字符，读完后删除已读数据。
语法
Serial.read()
参数
无
返回值
返回串口缓存中第一个可读字节，当没有可读数据时返回-1，整数类型。
程序代码
实验1代码：
// by lingshunlab.com
void setup() {
Serial.begin(9600); // 设置串口波特率
}
void loop() {
// 判断串口是否有数据
if(Serial.available()) { // 有，则进行如下处理
String inStr; //声明一个String类型的变量，用于存放串口的数据
// 当串口有数据则循环运行如下处理
while(Serial.available()) {
inStr = inStr + (char)Serial.read(); // 把读取的串口数据，逐个组合到inStr变量里
}
// 可以在此对输入的数据进行处理...
// ...
Serial.println(inStr); // 输出inStr，在串口中查看器中输输出输入的数据
}
delay(1000); // 延时一秒（1000毫秒）
}实验2代码：
接下来，改动一下刚才的例子
// by lingshunlab.com
String Str; // 声明变量 Str ，用于存储串口输入的数据
void setup() {
Serial.begin(9600); // 设置串口波特率
}
// 获取串口数据函数
void GetSerialStuff(String& Str) {
String tempStr = ""; // 声明变量 tempStr，用于临时存储串口输入的数据
while(Serial.available()) { // 当串口有数据时，循环执行
tempStr += (char)Serial.read(); // 把读取的串口数据，逐个组合到inStr变量里
}
Str = tempStr; // 把引用指针的变量赋值为 tempStr
}
void loop() {
GetSerialStuff(Str);
if(Str != "") {
// 在串口中输出我们输入的数据，方便观察
Serial.print("input: ");
Serial.println(Str);
switch ((byte)Str[0]) { // 把输入的字符转换成byte类型，进行对应指令的判断
case 'h': // 串口输入 h 时，输出以下信息
Serial.println("hello every body!");
break;
case 'b': // 串口输入 b 时，输出以下信息
Serial.println("by Lingshunlab.com");
break;
case 't': // 串口输入 t 时，输出以下信息
Serial.println("Thanks for watch");
break;
default: // 没有对应的case时，则输出一下默认信息
Serial.println("Please enter the correct command");
}
}
delay(100); // 延时 100 毫秒
}上传程序后，打开「串口监视器」，在输入框中输入特定字符按「发送」，即可看到相应的回应。
