Чтение строки через Serial в Arduino — пример и объяснение

Для работы с текстовыми данными, поступающими на микроконтроллер, используйте функцию Serial.available(). Она проверяет наличие данных в буфере и возвращает количество доступных байт. Если значение больше нуля, можно приступать к обработке.

Чтобы получить данные, вызовите Serial.readString(). Этот метод считывает все символы из буфера до тех пор, пока не встретится символ новой строки или не истечет таймаут. Например, если вы отправляете команду «SET 123», функция вернет эту строку целиком.

Для разделения текста на отдельные части используйте метод String::indexOf(). Например, чтобы извлечь число из команды «SET 123», найдите позицию пробела и выделите подстроку с помощью String::substring(). Это позволяет легко разбирать сложные команды.

Не забывайте очищать буфер после обработки данных. Используйте Serial.flush() или Serial.read() в цикле, чтобы избежать накопления лишней информации. Это особенно важно при работе с большими объемами текста.

Как настроить Serial для чтения строки в Arduino

Для начала, установите скорость передачи данных с помощью функции Serial.begin(). Например, для работы на скорости 9600 бод, добавьте в setup() строку: Serial.begin(9600);. Это значение должно совпадать с настройками в вашем мониторе порта.

Обработка входящих данных

Используйте функцию Serial.available() для проверки наличия данных в буфере. Если данные есть, считывайте их посимвольно с помощью Serial.read() и сохраняйте в массив. Например:

char buffer[64];
int index = 0;
void loop() {
if (Serial.available() > 0) {
char incomingChar = Serial.read();
if (incomingChar == '
') {
buffer[index] = '';
index = 0;
// Обработайте содержимое буфера
} else {
buffer[index++] = incomingChar;
}
}
}

Ограничение длины данных

Убедитесь, что размер массива для хранения данных достаточен. Например, для строки длиной до 63 символов используйте массив на 64 элемента, чтобы оставить место для завершающего нуля.

Пример кода для получения и анализа данных с последовательного порта

Для получения текстовых данных с последовательного интерфейса и их последующей обработки, используйте следующий фрагмент программы:

void setup() {
Serial.begin(9600); // Инициализация порта с частотой 9600 бод
}
void loop() {
if (Serial.available() > 0) { // Проверка наличия данных в буфере
String input = Serial.readStringUntil('
'); // Захват текста до символа новой строки
input.trim(); // Удаление лишних пробелов и символов перевода строки
processInput(input); // Передача данных в функцию обработки
}
}
void processInput(String data) {
// Пример анализа полученных данных
if (data == "ON") {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // Включение светодиода
} else if (data == "OFF") {
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // Выключение светодиода
} else {
}
}

Как это работает

Функция Serial.readStringUntil('
') захватывает текст до символа новой строки, что позволяет обрабатывать команды, отправленные с терминала или другого устройства. Метод trim() удаляет лишние пробелы и символы перевода строки, чтобы избежать ошибок при сравнении.

Рекомендации по улучшению

Для повышения надежности добавьте проверку на длину входящих данных, чтобы избежать переполнения буфера. Например:

if (input.length() > 64) {
Serial.println("Ошибка: слишком длинная команда");
return;
}

Также можно использовать массив символов вместо String, если требуется минимизировать использование оперативной памяти.