Arduino Basic (4) – Serial Communication

這一周我們要給各位認識的是 Serial Communication ,也就是串列通訊。

通訊在嵌入式系統中是非常重要的功能,原因除了要與其他設備交換資料之外,還有在 Debug 時所能提供的資料遠比只用 LED 來做 Debug 來得好很多。

當然,更好的 Debug 方式是使用專用的 Debugger 與軟體來做,但在軟硬體較為欠缺的時候,利用預先寫在晶片中的程式輸出一些資訊來了解系統運作是較好的選擇。

在 Arduio 系列中提供至少一組可直接與電腦透過 UART (RS232)交換資料的通訊介面,只要 Arduino 有跟電腦透過 USB 連線且安裝驅動程式,便會產生一個 COM Port 以便通訊用。

基本語法

啟用串列通訊的方式要先在 setup() 中加入

這段程式碼,才會啟用預設且與電腦通訊的那組 UART 通訊介面,其中的9600是齙率,可用的值如下:

  • 300
  • 600
  • 1200
  • 2400
  • 4800
  • 9600
  • 14400
  • 19200
  • 28800
  • 38400
  • 57600
  • 115200

傳送資料

當你要將資料傳速出去時,你必須用如下的指令來傳輸

要注意的是,Arduino 並沒有提供如 C 語言中的 printf() 函式,且也不支援類似 Java 中以 + 號連接字串的方式,因此無法只用一個 print 來傳遞所有要傳輸的內容。當你有一串內容要傳輸時,請利用如下的方式來傳:

接收資料

當你需要接收來自電腦(或其他藉由 UART 介面通訊的周邊)時,你就會用到read()這個函式。

與電腦溝通

程式碼

燒錄好程式,然後選擇 Tools -> Serial Monitor 便有一個可與 Arduino 透過 UART 通訊的終端機,當你發送資料時,畫面就會顯示你發送的內容。

控制 LED

程式碼

軟體 RS232

Arduino UNO 在硬體上僅有提供一組 UART 通訊界面,在一些應用上會顯得有些不足,所以就有人寫了一個軟體版本的 Serial 介面來做擴充。

要注意的是,因為試用軟體的方式來做串列通訊,因此在baud rate不建議設定超過 9600

範例程式

來源: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/SoftwareSerialExample

到此,我們把基本的串列通訊方式介紹完了,如果你需要更詳細的介紹與使用方式,可以參考官方網站的內容。

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