以十六进制与 Arduino Uno 进行串行通信，并使用串行监视器监控响应

Question

我有一个项目，我需要通过串行通信从 Arduino Uno 向第三方设备发送一个十六进制字节数组，设备执行一个操作，并回复一个字节数组，在短暂之后也是十六进制时间（+-500 毫秒）。

第三方 USART USB 接口用于记录第三方设备对计算机的响应，第三方设备 TX 和 USART RX 之间有蓝牙链接。 Arduino TX 和第三方设备 RX 是有线的。

现在有问题的地方：

我的项目要求 Arduino 还捕获来自第三方设备的响应，处理响应，并根据值触发不同的输出 (LED)。

我还需要调试 Arduino 的能力，以确保它接收到的十六进制值得到正确处理并相应地触发输出。

我目前拥有的代码（正在编译，但没有像我预期的那样工作）如下所示：

byte one_shot_FAST[] = {0xAA, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00, 0x01, 0x00, 0x02, 0x23};

int IncomingByte = 0;

uint8_t q1 = 0;
uint8_t q2 = 0;
uint16_t qtot = 0;
int qVal = 0;
int qValMax = 65535;

const int triggerPin = 2;
int triggerState = LOW;


void setup() {

 Serial.begin(19200);
 pinMode(triggerPin, INPUT);

     Serial.println("<Arduino is ready>");
 
}

void loop() {

triggerState = digitalRead(triggerPin);

if (triggerState == HIGH){
  Serial.write(&one_shot_FAST[0], sizeof(one_shot_FAST));
  //while(!Serial.available());
  IncomingByte = Serial.read();

for (int i=0; i<13; i++) {
  while(!Serial.available()); //wait for character
  IncomingByte = Serial.read();
  Serial.println(IncomingByte,HEX);
delay(10);
}

我希望得到以下回复： AA 00 00 22 00 03 00 00 03 2B 01 E1 35

但我得到一个字符串“#”和每个“#”后面的方块

原理图如下所示：

Answer 1

让我们剖析你的问题：

我正在尝试通过串行通信向设备发送 HEX 线，然后读回响应...

你不说是什么设备，你必须假设所说的设备既不是你后面说的 Arduino，也不是电脑。

...同时监控事务。

这根本不可能，除非您有一个多点串行链路（例如 RS485）。如果您想监控串行链路，您需要从任一侧执行此操作，或使用特殊设备（硬件嗅探器）或使用几个额外的串行端口实现您自己的嗅探器。

...但我没有通过 USB 读取正确的传输和任何响应。

如果您的 Arduino 通过 USB 连接到您的计算机，在一般情况下（您可能不是，但您不想解释），您已经为此目的使用了 Arduino 的硬件串行端口（串行监视器打开你的电脑）。

那么，“设备”在哪里连接到您的 Arduino？如果您的意思是您已将其连接到引脚 0 和 1，而您通过 USB 将 Arduino 连接到您的计算机，那么我们发现了您的问题。

来自official documentation：

在 Uno、Nano、Mini 和 Mega 上，引脚 0 和 1 用于与计算机通信。 将任何东西连接到这些引脚可能会干扰该通信，包括导致上传失败。

最后，你说：

...虽然外部 USART 适配器确实显示了正确的响应。

显然，您的意思是您正在使用 USB 转串口适配器将“设备”连接到计算机，而 Arduino 根本没有干预。我猜你的意思是你有一个终端程序，比如 Windows 上的 PuTTY 或 RealTerm 或 Linux 上的 Minicom，你打开一个到虚拟串行端口的会话（在你连接电缆时创建），输入命令并按 intro。如果是这种情况，请注意您使用 Arduino 编写的命令不会以 CR 或 LF 终止。您的设备是否需要线路终端？只能猜测……

现在使用您的代码。不知道自己想做什么，或者由于猜测填补了很多空白，要给你很多反馈并不容易。

但这条线似乎特别神秘：

Serial.write(&one_shot_FAST[0], sizeof(one_shot_FAST));

one_shot_FAST 是一个字节数组（出于所有目的都是一个指针），所以当您使用&one_shot_FAST[0] 时，您要求写入数组的第一个元素在内存中占用的地址。我不确定您对此有何想法，但我认为您可能希望删除 & 以在您的命令中发送实际字节。

您的代码中还有其他奇怪的东西：您写入端口并立即（甚至可能在数据离开 TX 缓冲区之前）读取一个字节。我想这会导致Serial.read() 回馈-1。

编辑：我已经测试了您的代码并且写入部分（显然我没有硬件来回答命令）工作正常。您看到的正方形和破折号很可能是由于您使用的是 Arduino 串行控制台，它试图将大于 127 的 HEX 值显示为 ASCII，因此它不知道如何显示它们。如果您使用能够显示 HEX 的终端，该命令将正确显示。而且，您当然会遇到尝试将两个以上的设备连接到总线的问题。