与串行编码器的 Arduino 串行通信答案

【问题标题】：Arduino serial communication with serial encoder与串行编码器的 Arduino 串行通信
【发布时间】：2021-12-18 04:02:27
【问题描述】：

我目前正在尝试通过串行与绝对编码器进行通信，如下图所示，它可以很好地响应我的请求，但我遇到的问题是 arduino 没有正确读取所有响应字节时间。来自编码器的位置请求是命令 0x64，它以 4 个字节进行响应，其中包括一个回波字节（图片中的 0x64）、两个数据字节（图片中的 0xAD 和 0x53）和一个错误字节（图片中的 0x00）。我目前正在做的是发送命令，读取 4 个字节，作为一种调试方式，我将回显字节的响应写回串行端口（图片中的 0x18）。正如你所看到的 0x18 != 0x64 所以我想知道我哪里出错了。我已经仔细检查了波特率并且我正在以正确的速度说话，我似乎无法获得一致的响应读数。下面是我一直在运行以尝试解决此问题的代码的简化版本。 delayMicroseconds() 只是用来分隔示波器上的字节。

  Serial.write(0x64);
  byte echo_byte = 0;
  byte pos_1 = 0;
  byte pos_2 = 0;
  byte status_byte = 0;
  echo_byte = Serial.read();
  pos_1 = Serial.read();
  pos_2 = Serial.read();
  status_byte = Serial.read();
  delayMicroseconds(1000);
  Serial.write(echo_byte)

【问题讨论】：

在最后一行使用Serial.write(0x18) 而不是Serial.write(echo_byte)。

标签： arduino serial-port atmega

【解决方案1】：

在调用 Serial.read() 之前，您必须检查并等待端口上有可供读取的字节。如果没有可供读取的字节，Serial.read() 返回 -1。

如：

byte echo_byte = 0;
byte pos_1 = 0;
byte pos_2 = 0;
byte status_byte = 0;

Serial.write(0x64);

while (Serial.available() < 4)  // wait for the 4 byte message.
    ; 

Serial.read(echo_byte);
Serial.read(pos_1);
Serial.read(pos_2);
Serial.read(status_byte);

这有点麻烦，而且容易出错，所以 Serial.readBytes 通常用于多字节传输，如：

// Reads position from encoder, returns true if pos is valid.
bool read_pos(unsigned short& pos)
{
    struct pos_msg 
    {
        byte echo_byte;
        unsigned short pos;
        byte status;
    };

    Serial.write(0x64);

    pos_msg msg;
    Serial.readBytes((char*)&msg, sizeof(msg));

    if (msg.echo_byte != 0x64 || msg.status != 0)
        return false;

    pos = msg.pos;
    return true;
}

【讨论】：