Настройка uart соединения в ардуино

Функции Serial.find() и Serial.findUntil()

Функция Serial.find() считывает содержимое буфера в поисках конкретной строки. Функция возвращает true, когда строка найдена и false, когда данные не найдены. Ниже приведен пример кода программы:

void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
if(Serial.find(«test»)) Serial.println(«ok.»);
}

В данном примере программа считывает данные из буфера и когда полученные данные соответствуют строке поиска (test), то отображается сообщение (ok).

Serial.find() ожидает данные в течение времени, определенного с помощью функции Serial.setTimeout(). В случаях, когда в буфере имеется большое количество данных, то их можно обработать почти мгновенно. Когда же буфер пуст, функция ожидает следующую порцию данных в течение некоторого времени и заканчивается, возвращая соответствующее значение.

Serial.findUntil() — это вариант Serial.find(), который отличается от предшественника дополнительным аргументом, позволяющим прервать загрузку буфера последовательного порта. Пример синтаксиса показан ниже:

Serial.findUntil ( «text», «K»);

Функция будет считывать данные из последовательного порта, пока не будет найдена строка поиска (text) или прочитан символ «K», или пока не пройдет определенное время (по умолчанию – 1 секунда).

5Работа с EEPROM как с массивом

Очень удобная возможность – обращение к ячейкам памяти как к элементам массива EEPROM. В данном скетче в процедуре setup() мы сначала запишем данные в 4 первых байта, а в процедуре loop() ежеминутно будем считывать данные из всех ячеек и выводить их в последовательный порт.

#include <EEPROM.h>

void setup() {
  EEPROM = 11;  // записываем 1-ю ячейку
  EEPROM = 121; // записываем 2-ю ячейку
  EEPROM = 141; // записываем 3-ю ячейку
  EEPROM = 236; // записываем 4-ю ячейку
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  for (int addr=0; addr}
  
  delay(60000);
}

Работа с ячейками памяти EEPROM Arduino как с элементами массива

Где применяется протокол I2C

Протокол I2C используется для передачи информации только на короткие расстояния. Он обеспечивает достаточно надежную передачу данных из-за наличия в нем сигнала синхронизации. Обычно данный протокол используется для передачи информации от датчиков или других устройств ведущим устройствам. В данном случае несомненным удобством использования протокола I2C является то, что при обмене данными с ведомыми устройствами ведущий микроконтроллер использует минимум линий (контактов). Если вам нужна связь на более далекие расстояния, то вам необходимо присмотреться к протоколу RS232, если же вам нужна более надежная связь чем в протоколе I2C, то вам лучше использовать протокол SPI.

Функция Serial.available()

Функция Serial.available() позволяет проверить, можно ли прочитать данные из последовательного порта. Arduino имеет 64-байтовый буфер последовательного порта. Функция вызывается без параметров, возвращает количество доступных для чтения байт. Serial.available() позволяет исполнить часть программы, которая считывает данные из последовательного порта только при их появлении. Примеры использования Serial.available():

if(Serial.available())
{
//выполнить, если имеются данные
}
———————————————————
while(!Serial.available()); // ждать данные с последовательного порта

В первом примере показано использование условия (if) для проверки доступных данных, и если данные прочитаны, выполняется фрагмент кода. Этот синтаксис, помещенный в функцию loop(), не блокирует его выполнение.

Во втором примере программа будет остановлена ​​до тех пор, пока в буфере не появляться данные, прочитанные из последовательного порта. Ниже приведено практическое использование Serial.available():

void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
if(Serial.available())
{
int x=Serial.available();
Serial.println(x);
}
delay(80);
}

Программа проверяет, поступили ли данные из последовательного порта. Если в буфере содержится информация, то программа проверяет, сколько байтов поступило и отправляет эту информацию на терминал.

Когда вы запустите программу и включаете терминал, то изначально не увидите никакой информации. После ввода текста или числа и отправки через терминал, Arduino начнет циклично отправлять количество символов, доступных в буфере последовательного порта.

See Also

• Language : Arduino — Serial

• Language : Serial.available()

• Language : Serial.availableForWrite()

• Language : Serial.begin()

• Language : Serial.end()

• Language : Serial.find()

• Language : Serial.findUntil()

• Language : Serial.flush()

• Language : Serial.getTimeout()

• Language : if(Serial)

• Language : Serial.parseFloat()

• Language : Serial.parseInt()

• Language : Serial.peek()

• Language : Serial.println()

• Language : Serial.read()

• Language : Serial.readBytes()

• Language : Serial.readBytesUntil()

• Language : Serial.readString()

• Language : Serial.readStringUntil()

• Language : serialEvent()

• Language : Serial.setTimeout()

• Language : Serial.write()

How To Use Serial Monitor

Click the Serial Monitor icon

Items on Serial Monitor

1. Output console: display data received from Arduino.

COM6

Send

Autoscroll
Show timestamp
Clear output
9600 baud  

Newline  

Autoscroll checkbox: option to select between automatically scroll and not scroll.

COM6

Send

Autoscroll
Show timestamp
Clear output
9600 baud  

Newline  

Show timestamp checkbox: option to show timestamp prior to data displayed on Serial Monitor.

COM6

Send

Autoscroll
Show timestamp
Clear output
9600 baud  

Newline  

Clear output button: clear all text on the output console.

COM6

Send

Autoscroll
Show timestamp
Clear output
9600 baud  

Newline  

Baud rate selection: select communication speed (baud rate) between Arduino and PC. This value MUST be the same as the value used in Arduino code (in Serial.begin() function).

COM6

Send

Autoscroll
Show timestamp
Clear output
9600 baud  

Newline  

※ NOTE THAT:

When we select baud rate (even the value is not changed), Arduino is reset. Therefore, this is one way to reset Arduino.

1. Textbox: user can type characters to send to Arduino

COM6

Send

Autoscroll
Show timestamp
Clear output
9600 baud  

Newline  

Ending selection: select the ending characters appended to data sent to Arduino. Selection includes:

• No line ending: append nothing

• Newline: append newline (LF, or ‘\n’) character

• Carriage return: append carriage return (CR, or ‘\r’) character

• Both NL and CR: append both newline and carriage return (CRLF, or ‘\r\n’) characters

COM6

Send

Autoscroll
Show timestamp
Clear output
9600 baud  

Newline  

Send button: when the button is pressed, Serial Monitor sends data in textbox plus the ending characters to Arduino

Step 4: Serial.readString() Example

Code:

String a;

void setup() {

Serial.begin(9600); // opens serial port, sets data rate to 9600 bps

}

void loop() {

while(Serial.available()) {

a= Serial.readString();// read the incoming data as string

Serial.println(a);

}

}

«Serial. readString ()» function read serial data as a string. So, when some data are given in serial, Serial.readString () function read as string. In the picture uses a virtual terminal as serial monitor. I wrote «My name is Mamun» after some time it gives return «My name is Mamun». From here it is clearly understandable how does the «Serial.readString()» function work.

Youtube

How to use Arduino Serial Read in Proteus?

• So, now let’s design a small Proteus simulation in which we will see how to use Arduino Serial Read.
• Proteus doesn’t have Arduino boards in it, so you need to first download this Arduino Library for Proteus and then you will be able to simulate your Arduino board in Proteus.
• So, design a simple circuit as shown in the below figure:

• In the above figure, I have placed an LCD and I will get the data from the serial port and then I will print that data on LCD.
• So, in simple words, whatever I type in the Virtual terminal will be shown on LCD.
• You also need to download this New LCD Library for Proteus to get this amazing LCD in Proteus.
• So, now use the below code and Get your Hex File from Arduino Software:

#include <LiquidCrystal.h>

// initialize the library with the numbers of the interface pins
LiquidCrystal lcd(13, 12, 11, 10, 9, 8);

void setup() {
  // set up the LCD's number of columns and rows:
  lcd.begin(20, 4);
  // Print a message to the LCD.
  lcd.setCursor(1,0);
  lcd.print("www.TheEngineering");
  lcd.setCursor(4,1);
  lcd.print("Projects.com");
  lcd.setCursor(1,0);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  if(Serial.available()) // Chek for availablity of data at Serial Port
  {
    char data = Serial.read(); // Reading Serial Data and saving in data variable
    Serial.print(data);
    lcd.print(data); // Printing the Serial data
  }
}

Now when you start the Proteus simulation the first screen will look something like this:

Now whatever you write in your Serial Port, will show on the LCD as shown in below figure:

• That’s how the Arduino Serial Read works.
• You can download this Proteus simulation and the Arduino code by clicking the Download button given at the start of this post.

So, that’s how you can use the Arduino Serial Read command and can do your task. If it’s still difficult for you then let me know on comments and I will try my best to resolve your issues. Thanks.

Serial.read()

Serial.read() is a function of the Serial library. What it does is read out the first available byte from the serial receive buffer. When it reads it out, it removes that byte from the buffer.

Say you had sent the phrase “Sub Sandwich” to your Arduino. This means you had put 12 bytes into your serial receive buffer.

If you use…

char myFirstCharacter = Serial.read();

Then Serial.read() will return the first value available in the serial receive buffer, which in this case is “S”, and it will leave “ub Sandwich” in the Serial receive buffer. Now the value “S” will be stored in the variable myFirstCharacter, and there will only be 11 bytes left in the serial buffer….

If we did this again…

char mySecondCharacter = Serial.read();

Then mySecondCharacter would be holding the value “u”, and “b Sandwich” would be left in the serial receive buffer.  Serial.read() takes one byte at a time from the serial receive buffer.

Now there is a little gotcha here that you need to look out for. Often when sending data over serial, there will be an invisible terminating character added to the end of the transmission.

This could be a CR (Carriage Return) or a LF (Line Feed) – which would add an additional byte to the serial receive buffer, or even both could be added CR+LF which would add two additional bytes to the buffer!

If you’re sending data over the serial monitor widow, on the bottom right you’ll see options to add these terminating characters every time you press the send button. Choosing No Line Ending will send just your characters.

Запись целых чисел

Запись целых чисел в энергонезависимую память EEPROM осуществить достаточно просто. Внесение чисел происходит с запуском функции EEPROM.write(). В скобках указываются необходимые данные. При этом числа от 0 до 255 и числа свыше 255 записываются по-разному. Первые вносятся просто – их объем занимает 1 байт, то есть одну ячейку. Для записи вторых необходимо использовать операторов highByte() высший байт и lowByte() низший байт.

Число делится на байты и записывается отдельно по ячейкам. Например, число 789 запишется в две ячейки: в первую пойдет множитель 3, а во вторую – недостающее значение. В итоге получается необходимое значение:

3 * 256 + 21 = 789

Для воссоединения» большого целого числа применяется функция word(): int val = word(hi, low). Нужно читывать, что максимальное целое число для записи – 65536 (то есть 2 в степени 16). В ячейках, в которых еще не было иных записей, на мониторе будут стоять цифры 255 в каждой.

Запись чисел с плавающей запятой и строк

Числа с плавающей запятой и строк – это форма записи действительных чисел, где они представляются из мантиссы и показателя степени. Запись таких чисел в энергонезависимую память EEPROM производится с активацией функции EEPROM.put(), считывание, соответственно, – EEPROM.get().

При программировании числовые значения с плавающей запятой обозначаются, как float, стоит отметить, что это не команда, а именно число. Тип Char (символьный тип) – используется для обозначения строк. Процесс записи  чисел на мониторе запускается при помощи setup(), считывание – с помощью loop().

В процессе на экране монитора могут появиться значения ovf, что значит «переполнено», и nan, что значит «отсутствует числовое значение». Это говорит о том, что записанная в ячейку информация не может быть воспроизведена, как число с плавающей точкой. Такой ситуации не возникнет, если достоверно знать, в какой ячейке какой тип информации записан.

Arduino String Serial Command Decode Structure

With these four bits of code you can make up the serial receiver as follows:

The code in setup() initializes the serial port to 9600 Baud and prints out the first string message.

In loop() the serial port is continuously monitored and if a byte is
received it is placed into variable ch and appended to the string sdata. If
the byte was a Carriage Return (CR — when you hit the return key), then
the trim function is used to remove all white space at the end of
sdata. sdata is now ready to be decoded.

Notice how you can concatenate strings, that is add one to the end of
another by using the overloaded ‘+’ operator, here using the shortened
form ‘+=’.

Just before leaving the if condition, sdata is set to nothing ready for the next command decode.

USB Buffering and Timing Details

Transmit Buffering

On a Teensy, Serial.print() writes directly into the USB buffer. If
your entire message fits within the buffer, Serial.print() returns to
your sketch very quickly.

Both Teensyduino and the FTDI chip hold a partially filled buffer
in case you want to transmit more data. After a brief timeout, usually
8 or 16 ms on FTDI and 3 ms in Teensyduino, the partially filled buffer
is scheduled to transmit on the USB.

The FTDI chip can be made to immediately schedule a partially filled
buffer by toggling any of the handshake lines (which are not connected
on a standard Arduino board). It can also be configured (by the PC
device driver) to schedule when an «event character» is received.
Normally it is difficult to control when the FTDI chip schedules its
partially filled transmit buffer.

Teensyduino immediately schedules any partially filled buffer to transmit
when the Serial.send_now() function is called.

All USB bandwidth is managed by the host controller chip in your PC or
Mac. When a full or partially filled buffer is ready to transmit, it
actual transmission occurs when the host
controller allows. Usually this host controller chip requests any
scheduled transfers 1000 times per second, so typically actual transmission
occurs within 0 to 1 ms after the buffer is scheduled to transmit. If
other devices are using a lot of USB bandwidth, priority is given to
«interrupt» (keyboard, mouse, etc) and «isychronous» (video, audio, etc)
type transfers.

When the host controller receives the data, the operating system then
schedules the receiving program to run. On Linux, serial ports opened
with the «low latency» option are awakened quickly, others usually wait
until a normal «tick» to run. Windows and MacOS likely add process
scheduling delays. Complex runtime environments (eg, Java) can also
add substantial delay.

Inefficient Single Byte USB Packets

Microsoft Windows and Linux unfortunately do NOT provide a similar function when
transmitting data. If an application writes inefficiently, such as a single byte
at a time, each byte is sent in a single USB packet (which could have held 64 bytes).
While this makes poor use of USB bandwidth, a larger concern is how this affects
buffering as seen by Serial.available().

The USB hardware present in Teensy can buffer 2 USB packets. Serial.available()
reports the number of bytes that are unread from the first packet only. If the
packet contains only 1 byte, Serial.available() will return 1, regardless of
how many bytes may be present in the 2nd package, or how many bytes may be
waiting in more packets still buffered by the PC’s USB host controller.

This code will not work on Teensy when the PC transmits the expected 11 byte message
in more than 1 USB packet.

This code can be rewritten to always read a byte when Serial.available() returns non-zero.

Of course, there are always many ways to write a program. The above versions look
for a ‘@’ character to begin the message, but do not handle the case where additional
bytes (incorrectly) appear before the 10 digit number. It is also not necessary to
store the entire message in a buffer, since the work can be done as the bytes are
read. Here is a more robust and more efficient version.

Команды библиотеки EEPROM.h Arduino

Цепь

Подсоедините Arduino к потенциометру при помощи трех проводов. Первый пойдет от «земли» к выходному контакту потенциометра. Второй пойдет от контакта с 5В напряжением ко второму выходному контакту потенциометра. Третий пойдет от 0-го аналогового входного контакта («входа») на Arduino к центральному (среднему) контакту на потенциометре.

Поворачивая ручку на потенциометре, вы изменяете количество сопротивления с каждой стороны движка, подсоединенного к центральному контакту потенциометра. Это, в свою очередь, меняет на центральном контакте уровень напряжения. Когда сопротивление между центральным и боковым (тем, который подключен к 5В на Arduino) контактами приблизится к 0 Ом (а сопротивление на противоположном контакте, соответственно, – к 10 кОм), напряжение на центральном контакте приблизится к значению в 5В. Это напряжение является аналоговым напряжением – тем, которое вы будете считывать как входное.

В плату Arduino уже встроен аналогово-цифровой преобразователь(АЦП), который считывает меняющееся напряжение и конвертирует его в цифры от 0 до 1023. Если ручку потенциометра до упора повернуть в одном направлении, на контакт не будет подано ни одного вольта, поэтому и входное значение будет равно «0». Но если повернуть ручку потенциометра до упора в противоположном направлении, то на контакт пойдут максимальные 5В, а входное значение станет равно «1023». А функция analogRead(), тем временем, займется считыванием значений от 0 до 1023, которые будут соответствовать тому или иному уровню напряжения, поданному на контакт.

print()

Description

Prints data to the serial port as human-readable ASCII text. This command can take many forms. Numbers are printed using an ASCII character for each digit. Floats are similarly printed as ASCII digits, defaulting to two decimal places. Bytes are sent as a single character. Characters and strings are sent as is. For example:

• Serial.print(78) gives «78»
• Serial.print(1.23456) gives «1.23»
• Serial.print(‘N’) gives «N»
• Serial.print(«Hello world.») gives «Hello world.»

An optional second parameter specifies the base (format) to use; permitted values are BIN (binary, or base 2), OCT (octal, or base 8), DEC (decimal, or base 10), HEX (hexadecimal, or base 16). For floating point numbers, this parameter specifies the number of decimal places to use. For example:

• Serial.print(78, BIN) gives «1001110»
• Serial.print(78, OCT) gives «116»
• Serial.print(78, DEC) gives «78»
• Serial.print(78, HEX) gives «4E»
• Serial.println(1.23456, 0) gives «1»
• Serial.println(1.23456, 2) gives «1.23»
• Serial.println(1.23456, 4) gives «1.2346»

You can pass flash-memory based strings to Serial.print() by wrapping them with F(). For example :

Serial.print(F(“Hello World”))

To send a single byte, use Serial.write().

Parameters

val: the value to print — any data type

format: specifies the number base (for integral data types) or number of decimal places (for floating point types)

Example:

/*
Uses a FOR loop for data and prints a number in various formats.
*/int x = ;    // variablevoid setup() {
  Serial.begin(9600);      // open the serial port at 9600 bps:    }void loop() {  
  // print labels
  Serial.print(«NO FORMAT»);       // prints a label
  Serial.print(«\t»);              // prints a tab
  Serial.print(«DEC»);  
  Serial.print(«\t»);      
  Serial.print(«HEX»);
  Serial.print(«\t»);  
  Serial.print(«OCT»);
  Serial.print(«\t»);
  Serial.print(«BIN»);
  Serial.print(«\t»);
  for(x=; x< 64; x++){    // only part of the ASCII chart, change to suit
    // print it out in many formats:
    Serial.print(x);       // print as an ASCII-encoded decimal — same as «DEC»
    Serial.print(«\t»);    // prints a tab
    Serial.print(x, DEC);  // print as an ASCII-encoded decimal
    Serial.print(«\t»);    // prints a tab
    Serial.print(x, HEX);  // print as an ASCII-encoded hexadecimal
    Serial.print(«\t»);    // prints a tab
    Serial.print(x, OCT);  // print as an ASCII-encoded octal
    Serial.print(«\t»);    // prints a tab
    Serial.println(x, BIN);  // print as an ASCII-encoded binary
    //                             then adds the carriage return with «println»
    delay(200);            // delay 200 milliseconds
  }
  Serial.println(«»);      // prints another carriage return}

Programming Tips

As of version 1.0, serial transmission is asynchronous; Serial.print() will return before any characters are transmitted.

Синтаксис функции

Команда Serial.begin () состоит из двух частей. Первая часть, Serial, является названием класса библиотеки для работы с монитором порта. Вторая часть, begin() обозначает название метода, которому мы должны передать один аргумент – скорость обмена данными. Функция не возвращает значений.

Синтаксис функции, два варианта:

Serial.begin(<скорость>)

Serial.begin(<скорость>, <config> )

Параметры:

• скорость – скорость взаимодействия (бит/сек или бод).
• config – настройки режима работы последовательного порта. По умолчанию используется наиболее распространенный вариант, SERIAL_8N1.

Скорость для последовательного порта в Serial.begin()

Стандартное значение скорости в аргументе функции begin() – 9600. Эта цифра означает, что плата ардуино будет посылать по последовательному порту  данные со скоростью 9600 бит в секунду (нужно учитывать, что для каждых 8 бит еще высылаются служебный стоповый бит). Естественно, приемно-передающее устройства на другом конце провода тоже должно быть настроено на эту же скорость, иначе оно будет пропускать некоторые биты или излишне торопиться, что приведет к рассинхронизации – информация будет как бы рваться на кусочки. Поэтому без лишней надобности не меняйте параметр по умолчанию – 9600.

Кроме стандартного значения можно устанавливать и другие: 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 38400, 57600, 115200. Чем выше цифра, тем выше скорость обмена, но нужно следить, чтобы эту скорость поддерживало и внешнее устройство. В некоторых ситуациях слишком высокая скорость обмена может привести к ошибкам, нужно учитывать и это. Так, например, значение 115200 устанавливаются обычно специальными высокоскоростными устройствами, например, полетными контроллерами. Значения ниже 9600 используются крайне редко.

Второй параметр для последовательного порта

Параметр config в функции begin обычно не указывается, т.к. крайне редко надо менять значения по умолчанию. Но на всякий случай приведем здесь возможные варианты параметров, которые можно найти в HardwareSerial.h:

• #define SERIAL_5N1 0x00
• #define SERIAL_6N1 0x02
• #define SERIAL_7N1 0x04
• #define SERIAL_8N1 0x06
• #define SERIAL_5N2 0x08
• #define SERIAL_6N2 0x0A
• #define SERIAL_7N2 0x0C
• #define SERIAL_8N2 0x0E
• #define SERIAL_5E1 0x20
• #define SERIAL_6E1 0x22
• #define SERIAL_7E1 0x24
• #define SERIAL_8E1 0x26
• #define SERIAL_5E2 0x28
• #define SERIAL_6E2 0x2A
• #define SERIAL_7E2 0x2C
• #define SERIAL_8E2 0x2E
• #define SERIAL_5O1 0x30
• #define SERIAL_6O1 0x32
• #define SERIAL_7O1 0x34
• #define SERIAL_8O1 0x36
• #define SERIAL_5O2 0x38
• #define SERIAL_6O2 0x3A
• #define SERIAL_7O2 0x3C
• #define SERIAL_8O2 0x3E

В этих константах обозначаются разные варианты структуры пакета данных. Например, SERIAL_8N2 означает, что по последовательному порту ардуино передаст пакет длиной 8 бит без бита контроля четности (указано N) и с одним стоповым битом, который будет добавлен после байта данных.

Похожие записи:

Как выставить зажигание с помощью стробоскопа? Сигнализация действия защиты и автоматики Подключение потолочного светильника со светодиодами Маркировка smd компонентов: кодовые обозначения Как сделать веб-приложение для вашего собственного bluetooth low energy девайса? Как подключить усилитель в машине