Arduino - 在后台使用串行打印答案

【问题标题】：Arduino - Use serial print in the backgroundArduino - 在后台使用串行打印
【发布时间】：2014-01-04 15:57:48
【问题描述】：

我想知道是否可以在不暂停主程序的情况下在 Arduino uno 上处理 Serial.println()。

基本上，我使用 arduino 为 400V 电容器充电，主程序分别打开和关闭 MOSFET 晶体管上的栅极 15 微秒和 20 微秒。我还有一个连接到电容器的分压器，当它被 Arduino 充电时，我用它来测量电容器上的电压。我使用analogRead() 来获取引脚上的原始值，将该值乘以所需的比率，并尝试在每个周期结束时将该值打印到串行控制台。但问题是，为了让电容器快速充电，延迟需要非常小（在微秒范围内），并且串行打印命令的执行时间要长得多，因此会阻止整个程序。

因此，我的问题是，是否有可能让命令在不同“线程”之类的东西上执行而不会阻止主循环。 8bit AVR 能做这样的事情吗？

谢谢

【问题讨论】：

标签： multithreading serial-port arduino

【解决方案1】：

Arduino 不支持多线程，但有一些库可以让您做同样的事情：

更多信息，您也可以访问这个问题：Does Arduino support threading?

【讨论】：

线程是在嵌入式设备上实现这一点的最糟糕的方法。

【解决方案2】：

基本的 Arduino 串行打印功能是阻塞的，它们观察 TX 就绪标志，然后加载下一个字节进行传输。这意味着如果您发送“Hello World”，只要加载 UART 以您选择的波特率发送 10 个字符，打印功能就会阻塞。

解决此问题的一种方法是使用高波特率，这样您就不会等待太久。

更好的方法是使用中断驱动传输。这样，当 UART 可以接受字符时，您要发送的数据字符串与发送的每个字符一起缓冲。发送数据的调用只是加载 TX 缓冲区，将第一个字符加载到 UART 以启动该过程然后返回。

如果您填充 TX 缓冲区，此缓冲方法仍会阻塞。 send 方法必须等待将更多内容加载到缓冲区中。一个好的串行库可能会为您提供一种检查缓冲区状态的简单方法，以便您可以实现自己的额外缓冲。

这是一个声称是中断驱动的库。我自己没用过。让我们知道它是否适合您。 https://code.google.com/p/arduino-buffered-serial/

【讨论】：

根据发行说明。从 IDE 版本 1.0.+ 开始，核心库中应该就是这种情况。“串行传输现在是异步的 - 即，对 Serial.print() 等的调用将数据添加到在后台传输的传出缓冲区。 "
我很高兴看到这种变化。所以 Serial.print() 不会阻塞，除非你填满发送缓冲区。
是的，完全正确。所以不要在 serial.print 之后禁用所有中断，或者在上述情况下发送太多。我记得可能有一种方法可以轮询剩余的可用等等。但这超出了这个问题。

【解决方案3】：

我发现这篇文章：串行输出现在是中断驱动的。 Serial.print() 只是将数据填充到缓冲区中。必须发生中断才能真正移出该数据。发布时间：2012 年 11 月 11 日。我发现这是真的，但如果您尝试打印更多内容，那么内部串行缓冲区将保持锁定状态，直到缓冲区至少部分清空。

【讨论】：