Uart arduino nano: UART в Arduino. Получение данных через UART Arduino Nano

Содержание

Arduino nano uart

Без ошибок программы сразу не пишутся. Формальные ошибки выявляются при компиляции, а с алгоритмическими и вычислительными ошибками намного сложнее. В интернете описывается много способов отладки программ, которые используют дополнительные библиотеки, программы, аппаратные адаптеры. Но основная функция отладки это увидеть состояние программы, узнать значение переменных. Это можно сделать, передав нужную информацию на компьютер через последовательный интерфейс. Физическое подключение платы Ардуино к компьютеру через USB кабель существует всегда.







Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Подключение Arduino к ПК через Slimline SATA вместо USB?
  • Как прошить Arduino Pro Mini
  • Используем Arduino как USB -> UART преобразователь
  • Контроллер DFRduino Nano v3. 1 на ATmega328 + FT232RL
  • Arduino Nano V3.0 — Характеристики, распиновка, драйвера, описание платы
  • Работа с последовательным портом UART (serial) на Arduino
  • Arduino USB UART чипы и драйвера Ch440, Ch440G, FTDI
  • Можно ли использовать Arduino Uno как мост USB-UART?
  • Как использовать несколько программных серий в Arduino nano?
  • Arduino Nano: распиновка, схема подключения и программирование

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Arduino Serial Communication using UART

Подключение Arduino к ПК через Slimline SATA вместо USB?






Есть так много программных последовательных библиотек, каковы различия между ними? И какой из них я могу использовать с моим Arduino Nano?

Для моего Arduino Nano мне нужен один аппаратный последовательный порт и один последовательный порт программного обеспечения со скоростью передачи данных В этом ответе перечислены 4 основных варианта:.

HardwareSerial , всегда лучший. Просто используйте предопределенную переменную Serial. Нано только имеет Serial. AltSoftSerial , лучший из программные последовательные библиотеки. Разрешен только один экземпляр, и он должен использоваться на одном из контактов ввода Capture контакты 8 и 9 для Nano.

Мой NeoSWSerial является следующим лучшим. Он работает на любых двух контактах, но только при скорости передачи , и SoftwareSerial — худший выбор. Он работает на любых двух контактах, но он очень неэффективен. Он отключает прерывания в течение всего времени, когда отправляется символ ИЛИ , и он не может выполнять оба одновременно в отличие от всех других серийных вариантов. Это может помешать другим частям вашего эскиза, другим устройствам или библиотекам.

Если вы можете использовать более медленную скорость передачи данных, вы можете сохранить отладочные отпечатки на Serial и использовать либо AltSoftSerial , либо NeoSWSerial для своего устройство.

Но если вам нужно использовать , единственным надежным выбором является Serial. В этом случае я бы предложил использовать Serial для устройства Если вы не используете интернет-провайдера, вам придется отключить устройство для загрузки нового эскиза через USB. Последовательное программное обеспечение эмулирует последовательный порт, отличный от собственного порта, который имеет регистр для сохранения всех битов в порядке, и они устанавливают флаг для вызова основного цикла, серийный номер программного обеспечения не имеет ничего такого.

Последовательность программного обеспечения должна принимать все биты один за другим, поэтому вы должны прочитать цифровой порт, подождать определенное время и снова прочитать цифровой вывод. Вы должны сделать это 10 раз 1 стартовый бит, 8 бит данных и 1 бит конца. Время очень важно. Для использования серийного программного обеспечения вам нужно больше беспокоиться о производительности. В чем разница между всеми программными последовательными библиотеками? Какой из них совместим с Arduino Nano?

На каких штырьках Arduino Nano можно использовать серийную библиотеку программного обеспечения? В этом ответе перечислены 4 основных варианта: HardwareSerial , всегда лучший.

Как прошить Arduino Pro Mini

Захотел обновить прошивку аппаратуры радиоуправления для квадрокоптера, для чего требуется USB-UART преобразователь, которого под рукой не было. Для проверки соединяю TX и RX, запускаю терминал putty и отправляю байт. На плате индикаторы RX и TX мигают, но в окне терминала в обратную сторону ничего не приходит. Но это не даёт ответа на вопрос почему при замыкании на плате RX и TX отправленный байт не возвращается назад в терминал. Не знаете для чего это может быть необходимо? Протестировал в своем случае, usb-uart для siml reset на gnd в случае uno , эффект мигания одного светодиода получился в случае некорректной скорости на порту com в настойках putty.

Arduino Nano — это полнофункциональное миниатюрное устройство на с соответствующими выводами микросхемы-преобразователя USB-UART от.

Используем Arduino как USB -> UART преобразователь

Кот на фото выражает всю мою печаль о неудачной попытке сделать проект на Arduino Nano. Мне уже казалось, что проект на финишной прямой, но рано было радоваться. Пару слов о проекте: хочу сделать модуль управления для системы отоплнения дачи. Конвекторы сами могут поддерживать температуру, но ими нельзя удаленно управлять. Ардуино даст возможность заблаговременно включить конвекторы на прогрев, чтобы к приезду на дачу зимой в доме была комфортная температура. Мозгом всей системы должен стать Arduino Nano v. Схема была собрана заранее и протестирована на Arduino UNO, а на Nano я тестировал удаленное управление светодиодом. Оставалось только объединить два скетча и подключить все компонеты к Nano, а вместо светодиода управлять твердотельным реле. Но когда решил этим заняться, включил ПК, подключил Arduino Nano, нет связи.

Контроллер DFRduino Nano v3.1 на ATmega328 + FT232RL

Arduino mega не питается от Vin Здравствуйте, использовал Мегу с Мотор-Шилдом Lp, к которому были подключены 4 двигателя Возник следующий вопрос. Есть Arduino Mega slave и Arduino Uno master , Arduino Mega и VB Приветствую, кто-нибудь сталкивался с проблемой? Есть Arduino Mega через SerialPort

Всем привет, нужна помощь а то может что делаю не так Есть бб адаптер НС06 для его програмировпния хочу использовать ардруино нано, но все статьи в нэте об использовании ардруино как uart преобразователь перелопатил и ни одна не заработала.

Arduino Nano V3.0 — Характеристики, распиновка, драйвера, описание платы

Arduino Nano — аналог флагманской Arduino Uno в миниатюрном размере. Для запуска платформы скачайте и установите на компьютер интегрированную среду разработки Arduino — Arduino IDE. У меня не появляется новых устройств при подключении Arduino Nano. Если всё получилось — можете смело переходить к экспериментам. Рекомендуем не использовать эти контакты в своём проекте.

Работа с последовательным портом UART (serial) на Arduino

Я удалил DVD-RW с моего ноутбука и вместо этого хочу использовать новую область как порт ввода-вывода. Существует Arduino Nano со мной, который может вписаться в освобожденное пространство на диске, и с ним можно легко соединить заголовки IO. Есть ли какой-либо возможный способ подключения Arduino к порту SATA, и даже если я смогу подключить его, смогу ли я использовать его как обычный Arduino, как если бы он был подключен к USB-порту? Источник Поделиться. Создан 05 авг. Хорошо, это должно быть так. Почему еще нет доступных продуктов? Это, как следует из названия, Serial ATA.

На Arduino Nano предусмотрено всё необходимое для удобной работы ATmegaP по интерфейсу UART через пины 0(RX) и 1(TX).

Arduino USB UART чипы и драйвера Ch440, Ch440G, FTDI

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Мегапосты: Криминальный квест HR-истории Путешествия гика. Войти Регистрация.

Можно ли использовать Arduino Uno как мост USB-UART?

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Arduino Tutorial #4: Serial Communication

Прошу помощи ибо что-то в тупике. Плата arduino nano. Через USB вход прошивки загружаются без проблем. А в j данные выглядят как случайный мусор вне зависимости замкнуты RX и TX или нет. Если бы Вы привели схему подключения, возможно, стало бы понятнее, что именно Вы делаете, и что в результате получаете.

Войти через.

Как использовать несколько программных серий в Arduino nano?

Последовательный интерфейс serial предназначен передачи данных через универсальный асинхронный порт UART. Порт UART очень часто используется для передачи данных с Ардуино на компьютер, и обратно, а также для связи нескольких плат ардуин между собой. Типичная скорость обмена для компьютерной коммуникации — Очевидно, когда задействован последовательный порт, выводы 0 RX и 1 TX не могут использоваться для других целей. Задает скорость передачи в битах в секунду.

Arduino Nano: распиновка, схема подключения и программирование

С их помощью Ардуино может скачивать прошивку, загружать и отправлять данные, не заботясь о низкоуровневой поддержке последовательного соединения. В платах разных производителей могут использоваться различные чипы и драйвера. В этой статье мы рассмотрим наиболее популярные микросхемы и узнаем, как скачать и установить соответствующие драйвера для нормальной работы Arduino Uno, Nano, Mega и другими платами.






Проекты с использованием передачи данных по UART






    На главную




    Обзор программ




    Обзор плат



    Проекты на базе:



    Arduino Nano




    Arduino Uno




    Arduino Pro Micro




    Arduino Mega




    Digispark




    Проекты с использованием:



    Потенциометр




    Джойстик




    Кнопка




    Реле




    RGB




    Дисплей




    SD карта




    Электрон.

    ключ




    Энкодер




    Сдвиг. регистор




    Д. температуры




    Д. влажности




    Д. растояния




    Д. газа





    Батарея




    Средства связи:



    Bluetooth




    Android




    GSM




    USB




    I2C (TWI)




    SPI ICSP




    UART




    One Wire




    Парал.

    интерфейс




    Двигатели:



    Шаговый мотор




    Постоянного тока




    Servo




    Еще:



    О нас




    Oбъявление




    Обратная связь




    YouTube канал







Проекты с использованием передачи данных по UART


Самодельный GSM контроллер отопления на базе Arduino UNO и модуля SIM800L


Как сделать самодельный контроллер для управления циркуляционным насосом для отопления.

Удаленное управление отоплением по SMS, и запрос данных о температуре влажности и состоянии сети 220 вольт



Открыть полностью



Управление двумя униполярными шаговыми моторами по Bluetooth.


Статья о том, как своими руками собрать беспроводное управление, для двух униполярных шаговых моторов 28BYJ-48 5V.

В качестве пульта подойдет любой ANDROID телефон с наличием Bluetooth.



Открыть полностью



Лучший эмулятор Arduino UnoArduSim V2.6. Первая серия.


Набор из 9 простых скетчей, которые использовались в этой серии.

В этой серии рассмотрены принципы работы таких модулей как: светодиод, кнопка, потенциометр, Serial порт, программный Serial порт, 4 фазный шаговый двигатель, 2 фазный шаговый двигатель и DC Motor.



Открыть полностью



Лучший эмулятор Arduino UnoArduSim V2.6. Четвертая серия.


Набор из 5 простых скетчей, которые использовались в этой серии.


В этой серии рассматриваются модули: SPI, I2C, One Wire (датчика температуры DS18b20), функция осциллограф, и модуль UNO который вы не найдете не в одном другом эмуляторе.



Открыть полностью



Arduino управление шаговыми двигателями по Bluetooth при помощи Android смартфона


Статья о том как написать код для электрического привода, для слайдера под видеокамеру, с управлением по Bluetooth, на базе Arduino Nano, драйверов DRV8825 и Bluetooth модуля HC-05.



Открыть полностью



HC05 как настроить Bluetooth модуль в качестве slave или master и как объединить две Arduino по Bluetooth


Статья о том: как настроить Bluetooth модуль HC-05 для работы в режиме slave.

Как настроить Bluetooth модуль HC-05 для работы в режиме master.

Как подключить Bluetooth модуль HC-05 к Arduino.

Как объединить две платы Arduino по Bluetooth c помощью Bluetooth модулей HC-05




Открыть полностью



GSM сигнализация на базе Arduino UNO и GSM модуля SIM800l Версия 1.

0


Статья, которая содержит материалы, для самостоятельной сборки GSM сигнализации, на базе Arduino UNO и GSM модуля SIM800l

Имеется скетч (прошивка), схема для сборки и видео инструкция по использованию, и советами по сборке.




Открыть полностью



GSM сигнализация на базе Arduino UNO и GSM модуля SIM800l Версия 2.0


Обновленная версия GSM сигнализации, на базе Arduino UNO и GSM модуля SIM800l

В этой версии сигнализации 2.0 добавлена возможность постановки и снятия с охраны при помощи ключа таблетка, также теперь параметры сохраняются в энергонезависимую память, и в схему добавлено реле, которым также можно…




Открыть полностью



Автоматическое проветривание помещений на Arduino UNO MH-Z19B и DHT11.

Контроль уровня CO2 и влажности.


Статья с материалами, для изучения и сборки контроллера уровня CO2 и влажности в помещениях, на Arduino UNO MH-Z19B и DHT11.

Управление прибором осуществляется, при помощи ANDROID устройства.

Для связи используется Bluetooth модуль HC-06.




Открыть полностью



Как настроить модуль HC-06 а также Android приложение для взаимодействия по Bluetooth


Статья о том как настроить Bluetooth модуль HC-06, при помощи конвертера USB TTL UART на микросхеме Ch440G. 3.3 В/ 5 В

В статье также содержатся материалы для настройки Android приложения, при помощи которого можно управлять проектами на Arduino с использованием Bluetooth.




Открыть полностью








Кодирование, совместимое с Arduino 16: Последовательная связь UART

В предыдущем уроке мы узнали, как подключить датчик DHT-11 к Arduino. DHT-11 — это цифровой датчик, интегрированный с 8-битным микроконтроллером. Этот встроенный микроконтроллер выводит значения влажности и температуры в виде 40-битного цифрового пакета данных.

В последнем уроке мы считывали пакет данных, опрашивая один из цифровых выводов ввода-вывода Arduino, и обнаруживали биты данных, измеряя ширину импульса цифрового сигнала. Однако это не типичный способ вывода данных цифровых датчиков. Большинство цифровых датчиков используют стандартные протоколы передачи данных, такие как UART, SPI или I2C, для передачи данных контроллеру/компьютеру.

Протокол универсального асинхронного приемника/передатчика (UART) является наиболее распространенным протоколом передачи данных, доступным практически на всех встроенных устройствах. Большинство встроенных устройств используют UART для обмена данными консоли . В качестве альтернативы они могут использовать I2C для той же цели. Это просто зависит от того, предназначено ли устройство быть одноранговым устройством или подчиненным компьютерной системе.

Цифровые датчики ничем не отличаются. Почти все цифровые датчики, которые взаимодействуют с контроллером/встроенным компьютером в качестве однорангового устройства, используют UART. Это особенно верно для тех датчиков и устройств, которые предполагают двунаправленную передачу данных с компьютерной системой. Однако большинство датчиков предназначены только для передачи данных на контроллер/компьютерную систему в качестве ведомого устройства и могут использовать последовательные протоколы, такие как I2C или SPI, для передачи данных датчиков. (Узнайте больше о основы последовательной связи  из этого руководства по Raspberry Pi.)

Все платы Arduino имеют один или несколько портов UART. Arduino также предлагает функцию Serial, которая представляет собой программную реализацию протокола UART на цифровых выводах ввода-вывода. А вот softwareSerial не справляется с аппаратным UART. Итак, давайте обсудим функцию UART в Arduino.

Что такое UART?
Универсальный асинхронный приемник/передатчик (UART) представляет собой схему, которая передает данные точка-точка (полудуплекс или полный дуплекс) по протоколу UART. Схема доступна в виде автономных ИС и обычно интегрирована в периферийные устройства микроконтроллеров и встроенных компьютеров.

Протокол UART
Узнать о протоколе UART можно здесь .

UART/USART в Arduino(s)
Последовательные порты используются для обмена данными с компьютерами или другими устройствами. Все платы Arduino имеют один или несколько последовательных портов, которые могут быть UART или USART.

В этой таблице перечислены порты UART на разных платах Arduino:

Уровень напряжения TTL UART Arduino может составлять 5 или 3,3 В, в зависимости от соответствующей платы . При соединении последовательного порта одного устройства с другим напряжения UART должны быть совместимы. Если последовательный порт с более высоким уровнем напряжения UART (TTL) подключен к последовательному порту с более низким уровнем напряжения UART (TTL), более высокий TTL все равно сможет получать последовательные данные. Однако, когда он передает последовательные данные на вывод Rxd порта UART с более низким напряжением, он будет поврежден.

Поэтому при подключении двух портов UART с разными уровнями напряжения TTL необходимо использовать подходящий переключатель уровня TTL.

Когда два совместимых порта UART подключены напрямую, Txd и Rxd одного устройства подключаются к Rxd и Txd другого устройства, при этом общая земля. Если два порта UART подключены через логический переключатель TTL, то соединения будут зависеть от конфигурации контактов логического переключателя TTL.

Если порт UART подключен к другому интерфейсу, такому как USB или RS-232, необходимо использовать подходящий последовательный преобразователь (например, плата последовательного интерфейса RS-232 для интерфейсов RS-232 и плата последовательного интерфейса USB). платы для интерфейсов USB).

Это особенно важно для интерфейсов RS-232, поскольку они передают данные по протоколу UART. Эти интерфейсы можно легко взломать, чтобы открыть контакты Rxd и Txd. На этих выводах используются положительные и отрицательные напряжения в диапазоне от -15 В до 15 В для логических битов. Если контакты Rxd и Txd порта RS-232 напрямую подключены к порту TTL UART, порт TTL будет разрушен.

На платах Uno, Nano, Mini и Mega контакты последовательного порта 0 и 1 используются USB для связи с компьютерами. Если эти контакты задействованы, это может помешать последовательной связи через USB. Например, если к этим контактам что-то подключено, может не получиться загрузить скетч на плату с компьютера.

При подключении к другим последовательным портам (если таковые имеются, как на платах Mega и Due) эти порты могут быть подключены к компьютеру только через последовательную плату USB. Другие последовательные порты не подключены к USB Arduino.

UART через контакты GPIO
Встроенный UART Arduino подключается к контактам GPIO. Последовательный порт имеет два канала:

  • Txd для передачи последовательных данных
  • Rxd для получения последовательных данных по протоколу UART

Оба устройства, обменивающиеся данными через UART, должны иметь одинаковую скорость передачи данных и кодировку данных. Если они настроены на разные скорости передачи данных или кодировку, они не смогут обмениваться данными, или обмен данными будет тарабарщиной.

UART через Arduino USB
Arduino также может передавать последовательные данные через USB. Однако интерфейс USB не обменивается данными по протоколу UART. Скорее, USB имеет другой стандарт передачи данных, который требует, чтобы одно устройство было настроено как хост, а другое устройство — как ведомое.

Данные передаются в виде пакетов в стандарте USB, а UART передает данные в виде символов. Нет ничего похожего на скорость передачи данных в USB-коммуникациях.

Если вы помните, Arduino имеет два контроллера . Один контроллер отвечает за связь по USB. USB-порт Arduino доступен для программирования с помощью компьютеров. Этот дополнительный контроллер служит встроенным последовательным преобразователем USB, когда данные передаются последовательно через USB-порт Arduino.

UART/USART Arduino также подключен к этому дополнительному контроллеру, который преобразует данные UART в USB. Когда Arduino подключен к компьютеру через USB-кабель, он действует как устройство CDC/ACM через USB. Это похоже на последовательную связь с ПК. В некоторых платах Arduino обмен данными по USB не обрабатывается дополнительным контроллером, а управляется основным встроенным контроллером. С этими платами Arduino идентифицирует себя как ведомое устройство USB CDC.

Когда Arduino подключен к Mac, он использует имя устройства, такое как /dev/tty.wchusbserial*, где звездочка («*») может быть любым числом. В системах Linux он может отображаться вместе с именем устройства, например, /dev/ttyACM*. где звездочка — любое число. В Windows он может отображаться в виде имени порта, например COM*, где звездочка — это любое число.

Последовательная библиотека
Платформа Arduino поддерживает последовательную библиотеку для связи по UART. В этой библиотеке есть следующие методы:

Serial.begin() — , используемый для настройки последовательной связи через последовательный порт. Он используется для установки скорости передачи данных и конфигурации UART. Этот метод имеет следующий синтаксис:

Serial.begin(скорость)
или
Serial.begin(скорость, конфигурация)

Скорость передачи данных может быть любой стандартной скоростью передачи данных с максимальным значением 115200 бит/с. Конфигурация UART по умолчанию — 8N1.

Конфигурация может быть установлена ​​на эти аргументы:
serial_5n1, serial_6n1, serial_7n1, serial_8n1 (по умолчанию), serial_5n2, serial_6n2, serial_7n2, serial_8n2, serial_5e1, serial_6e1, serial_7e1, serial_8, serial_8, serial_8, serial_8, serial_8. SERIAL_6O1, SERIAL_7O1, SERIAL_8O1, SERIAL_5O2, SERIAL_6O2, SERIAL_7O2 и SERIAL_8O2.

В платах Arduino, которые идентифицируются как подчиненные USB CDC, такие как Leonardo, Serial.begin() не имеет значения. Такие платы могут использовать любую конфигурацию и скорость передачи для UART. Исходный код этого метода доступен в файле Arduino/hardware/arduino/avr/cores/arduino/HardwareSerial.cpp.

Метод Serial.begin() имеет следующий исходный код:

if(Serial) или if(SerialUSB) — эти операторы if можно использовать, чтобы узнать, готов ли последовательный порт. Для портов CDC, отличных от USB, используется if(Serial). Для портов USB-CDC условием проверки является if(SerialUSB). Если порт готов, условие вернет True. Если порт не существует — скажем, на конкретной плате Arduino нет порта USB CDC или он есть, но не готов — условие вернет False.

Serial.availableForWrite() — возвращает количество байтов (символов), доступных для записи в последовательный буфер без блокировки операции записи. Она имеет следующий синтаксис:

Serial. availableForWrite()

Для плат Arduino с несколькими последовательными портами функция принимает в качестве аргумента объект последовательного порта.

Исходный код этого метода:

Serial.write()   используется для отправки двоичных данных на последовательный порт. Данные отправляются в виде байта или серии байтов. Этот метод имеет следующий синтаксис:

Serial.write(val)
или
Serial.write(str)
или
Serial.write(buf, len)

Для этого метода требуется значение (один байт) или строка (серия байт) в качестве параметра. Если массив передается в качестве аргумента (buf), длина массива (len) также должна передаваться в качестве аргумента.

Для плат Arduino с несколькими последовательными портами функция принимает в качестве аргумента объект последовательного порта. Функция вернет количество байтов, записанных в порт, однако чтение этого числа необязательно.

Исходный код этого метода:

Serial.print() — используется для отправки символов ASCII на последовательный порт. Этой функции требуется значение или строка в качестве аргумента. Он также принимает BIN, OCT, DEC или HEX в качестве необязательных аргументов для указания базового формата (двоичного, восьмеричного, десятичного или шестнадцатеричного) символов. Если переданное значение является числом с плавающей запятой, количество десятичных разрядов может быть передано в качестве аргумента. Эта функция имеет следующий синтаксис:

Serial.print(val)
или
Serial.print(val, format)

Для плат Arduino с несколькими последовательными портами функция принимает в качестве аргумента объект последовательного порта. Эта функция возвращает количество байтов, записанных в порт, но чтение этого числа необязательно.

Serial.println() этот метод аналогичен print(), за исключением отправляемых символов ASCII, но с последующим возвратом каретки (‘\r’) и символом новой строки (‘\n’). Он имеет такой синтаксис:

Serial.println(val)
или
Serial.println(val, format)

Serial.available() — проверяет, доступны ли последовательные данные для чтения из последовательного порта. Это данные, которые уже поступили и сохранены в 64-байтном буфере последовательного приема. Этот метод наследуется от служебного класса Stream. Она имеет следующий синтаксис:

Serial.available()

Функция возвращает количество байтов, доступных для чтения из приемного последовательного буфера.

Исходный код этого метода:

Serial.read() — используется для чтения входящих данных с последовательного порта. Он имеет следующий синтаксис:

Serial. read()

Он возвращает первый байт доступных последовательных данных или -1, если данные недоступны.

Исходный код этой функции:

Serial.peek() этот метод возвращает следующий байт (символ) входящих последовательных данных, не удаляя их из внутреннего последовательного буфера. Он имеет такой синтаксис:

Serial.peek()

Этот метод имеет следующий исходный код:

Serial.readBytes() считывает символы из последовательного порта в буфер. Он завершается, если определенная длина была прочитана или есть тайм-аут. Он имеет следующий синтаксис:

Serial.readBytes(buffer, length)

Serial.readBytesUntil() считывает символы из последовательного буфера в массив. Он завершается, если была прочитана определенная длина, если есть тайм-аут или если обнаружен символ завершения. Сам терминатор не возвращается в буфер. Этот метод имеет следующий синтаксис:

Serial.readBytesUntil(символ окончания, буфер, длина)

Serial.readString() считывает символы из последовательного буфера в строку. Он завершается, если есть тайм-аут. Он имеет следующий синтаксис:

Serial.readString()

Serial.readStringUntil() считывает символы из последовательного буфера в строку. Он завершается, если есть тайм-аут или если обнаружен символ завершения. Он имеет такой синтаксис:

Serial.readStringUntil(терминатор)

Serial.setTimeout() устанавливает максимальное количество миллисекунд для ожидания последовательных данных. Тайм-аут по умолчанию составляет 1000 миллисекунд. Его используют следующие методы: Serial.find(), Serial.findUntil(), Serial.parseInt(), Serial.parseFloat(), Serial. readBytes(), Serial.readBytesUntil(), Serial.readString(), Serial. читатьСтрокуУнтил(). Он имеет следующий синтаксис:

Serial.setTimeout(время)

Serial.find() — считывает данные из последовательного буфера до тех пор, пока не будет найдена целевая строка. Он возвращает true, если целевая строка найдена, и false, если истекло время ожидания. Он имеет следующий синтаксис:

Serial.find(target)
или
Serial.find(target, length)

Serial.findUntil() считывает данные из последовательного буфера заданной длины или найдена терминаторная строка. Он возвращает true, если целевая строка найдена, и false, если истекло время ожидания. Он имеет такой синтаксис:

Serial.findUntil(целевая строка для поиска, строка терминатора)

Serial.flush() заставляет последовательный порт ожидать завершения передачи исходящих последовательных данных. Он имеет следующий синтаксис:

Serial.flush()

Исходный код этого метода:

Serial.readBytes()   считывает символы из последовательного порта в буфер. Он завершается, если определенная длина была прочитана или есть тайм-аут. Он имеет такой синтаксис:

Serial.readBytes(buffer, length)

Serial.readBytesUntil()    считывает символы из последовательного буфера в массив. Он завершается, если была прочитана определенная длина, если есть тайм-аут или если обнаружен символ завершения. Сам терминатор не возвращается в буфер. Этот метод имеет следующий синтаксис:

Serial.readBytesUntil(знак конца, буфер, длина)

Serial.readString()    считывает символы из последовательного буфера в строку. Он завершается, если есть тайм-аут. Он имеет следующий синтаксис:

Serial. readString()

Serial.readStringUntil()   считывает символы из последовательного буфера в строку. Он завершается, если есть тайм-аут или если обнаружен символ завершения. Он имеет следующий синтаксис:

Serial.readStringUntil(терминатор)

Serial.setTimeout()    устанавливает максимальное количество миллисекунд для ожидания последовательных данных. Тайм-аут по умолчанию составляет 1000 миллисекунд. Его используют следующие методы: Serial.find(), Serial.findUntil(), Serial.parseInt(), Serial.parseFloat(), Serial.readBytes(), Serial.readBytesUntil(), Serial.readString(), Serial. читатьСтрокуУнтил(). Он имеет следующий синтаксис:

Serial.setTimeout(time)

Serial.find() —   считывает данные из последовательного буфера до тех пор, пока не будет найдена целевая строка. Он возвращает true, если целевая строка найдена, и false, если истекло время ожидания. Он имеет такой синтаксис:

Serial.find(target)

Serial.parseFloat()    возвращает первое допустимое число с плавающей запятой из буфера Serial. Эта функция завершается после обнаружения первого символа, не являющегося числом с плавающей запятой, или по истечении времени ожидания. Он имеет следующий синтаксис:

Serial.parseFloat() 
или
смотреть вперед в потоке для числа с плавающей запятой. Этот аргумент может принимать значения: SKIP_ALL, SKIP_NONE и SKIP_WHITESPACE. Аргумент «игнорировать» используется для пропуска указанного символа в поиске.

Serial.parseInt()    этот метод аналогичен Serial.parseFloat(). Он возвращает первое допустимое целое число из последовательного буфера. Он также завершается, если истекает время ожидания. Он имеет этот синтаксис:

Serial.parseint ()
или
Serial. parseint (Lookahead)
или
Serial.parseint (Lookahead, Ignore)

Serial.end ()

.end () 8

.end () 8

. отключает последовательную связь, позволяя использовать выводы RX и TX для общего ввода и вывода. Выводы включаются для последовательной связи только при вызове Serial.begin(). Он имеет такой синтаксис:

Serial.end()

Исходный код:

Взаимодействие Arduino с компьютером
Самый простой способ соединить Arduino с компьютером — использовать кабель USB-to-USB. Если к компьютеру подключаются другие последовательные порты, необходимо использовать плату USB-to-serial.

Последовательный монитор
Arduino IDE имеет встроенный последовательный монитор, который можно использовать для получения и отправки последовательных данных через USB-порты настольного компьютера. Последовательный монитор можно открыть, выбрав Tools->Serial Monitor.

Доступ к нему также можно получить, щелкнув значок последовательного монитора в правом верхнем углу среды IDE.

При запуске Serial Monitor открывается окно, в котором можно отправлять, получать и просматривать последовательные данные с подключенного последовательного устройства. Скорость передачи данных и кодировку также можно установить в окне.

Передача данных на компьютер
Результат

Получение данных с компьютера

Результат

Получающие строки данных от компьютера

. используется для визуализации полученных данных графически. Его можно открыть, выбрав Tools->Serial Plotter.

Нанесение одной переменной на последовательный плоттер
Чтобы отобразить одну переменную, скетч Arduino должен вывести одну переменную в последовательный порт в функции loop().

Посмотрите приведенный ниже эскиз, на котором отображается синусоида на последовательном плоттере:

Результат Плоттер, между двумя функциями печати должен быть напечатан пробел.

Посмотрите на следующий скетч, который отображает синусоидальную и косинусоидальную волны на последовательном плоттере.

Результат

В следующем уроке мы узнаем о SoftwareSerial в Arduino.


Рубрики: Arduino
С тегами: Arduino




Периферийные устройства связи Arduino: UART, I2C и SPI

От

йида
3 года назад

UART, I2C и SPI являются одними из наиболее распространенных и основных аппаратных коммуникационных периферийных устройств, которые производители и электрики используют при разработке микроконтроллеров. Точно так же для Arduino они также содержат периферийные устройства UART, I2C и SPI.

Пользователям Arduino вскоре придется переключиться с цифровых и аналоговых выводов на использование встроенных коммуникационных периферийных устройств, поскольку цифровые и аналоговые выводы мало что могут для вас сделать.

В этом блоге мы поговорим о:

  • Примеры контактов UART, SPI, I2C на платах Arduino
  • Введение в UART на Arduino
    • Преимущества и недостатки использования UART
    • Связанные аксессуары UART Arduino
    • 3

    • Introduction to I2C on Arduino
      • Advantages and Disadvantages of using I2C
      • Related I2C Arduino accessories
    • Introduction to SPI on Arduino
      • Advantages and Disadvantages of using SPI
      • Related SPI Arduino

    UART, Примеры выводов SPI, I2C на платах Arduino

    Прежде чем мы начнем, вам может быть интересно, где находятся выводы UART, SPI и I2C на разных платах Arduino, поскольку они являются встроенными периферийными устройствами. Вот несколько примеров:

    Arduino Uno Rev3 ($24,95)

    • Arduino Uno Rev 3 — это плата микроконтроллера на базе ATmega328, 8-разрядного микроконтроллера с 32 КБ флэш-памяти и 2 КБ ОЗУ.
    • Он имеет 14 цифровых входных/выходных контактов (из которых 6 могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, кварцевый генератор 16 МГц, соединение USB, разъем питания, разъем ICSP и кнопку сброса

    Seeeduino V4.2 (6,90 долл. США)

    • Seeeduino V4.2 — это Arduino-совместимая плата, основанная на микроконтроллере ATmga328P. В мире так много Arduino и плат, совместимых с Arduino, и мы думаем, что по сравнению с другими Arduino, он намного более стабилен, прост в использовании и даже красивее.
    • Seeeduino V4.2 основан на загрузчике Arduino UNO и с ATMEGA16U2 в качестве преобразователя UART-to-USB, что означает, что плата может работать как чип FTDI.

    Seeeduino Nano (6,90 долл. США)

    • Seeeduino Nano — это компактная плата, похожая на Seeeduino V4. 2/Arduino UNO и полностью совместимая с Arduino Nano по распиновке и размерам.
    • Как и Seeedunio V4.2, Seeeduino Nano построен на основе Atmega328P — 8-битного микроконтроллера AVR. Тем не менее, размеры этих двух значительно отличаются. Меньше четверти размера, но с почти такими же функциями, Seeeduino Nano сэкономит больше места для вашего проекта, больше подходит для сцен с ограниченным пространством.
    • По сравнению с Arduino Nano, он имеет USB Type C вместо Mini USB, а также дополнительный разъем Grove I2C.
    • О компании Grove:
      • Компания Grove имеет собственную модульную стандартизированную систему прототипирования разъемов.
      • Grove применяет подход к сборке электроники на основе строительных блоков по сравнению с системой, основанной на перемычках или припое. Легче подключать, экспериментировать и строить, а также упрощает систему обучения для производителей.

    Без дальнейших церемоний, давайте сразу перейдем к первому коммуникационному периферийному устройству для Arduino: UART


    Введение в UART на Arduino

    • UART, что означает универсальный асинхронный прием и передача, представляет собой простой протокол последовательной связи, который позволяет хосту (Arduino) взаимодействовать с последовательными устройствами.
    • UART поддерживает двунаправленную, асинхронную и последовательную передачу данных.
    • Он использует 2 линии данных для связи друг с другом: TX (контакт 1) и RX (контакт 0).
      • TX — используется для передачи
      • RX — используется для приема
      • Они подключены между двумя устройствами (например, USB на Arduino и компьютером)
    • UART присутствует на всех типах плат Arduino, что позволяет Arduino обмениваться данными с компьютером благодаря встроенному Преобразователь USB в последовательный порт
    • Если ваша программа написана для ОС Windows, Mac или Linux и вы хотите использовать ее с Arduino, просто соедините их вместе через USB-порт, как если бы это был последовательный порт.

    Для получения дополнительной информации о рабочем протоколе и работе UART, посетите наш другой блог здесь!

    Преимущества и недостатки использования UART с Arduino

    Преимущества использования UART с Arduino
    • Простота в эксплуатации и использовании с Arduino. Он хорошо задокументирован в Интернете, так как это широко используемый метод пользователями Arduino с множеством онлайн-ресурсов и руководств.
    • Часы не нужны
    Недостатки использования UART с Arduino
    • Более низкая скорость по сравнению с I2C и SPI
    • Скорости передачи каждого UART должны быть в пределах 10% друг от друга, чтобы предотвратить потерю данных.
    • Нельзя использовать несколько ведущих систем, таких как Arduino и подчиненные.

    Сопутствующие аксессуары UART Arduino

    Последовательный преобразователь USB CP2102
    • Последовательный преобразователь USB CP2102 — это небольшой адаптер, необходимый для платы RF Explorer 3G+ IoT for Arduino/Seeeduino для приема обновлений прошивки с компьютера.
    • Его также можно использовать в качестве дополнительного последовательного порта Arduino, если плата Seeeduino или другая плата малого форм-фактора используется с платой RF Explorer 3G+ IoT.
    Grove — UART WiFi V2 (ESP8285)
    • Grove — UART WiFi V2.0 (ESP8285) — это модуль последовательного приемопередатчика с широко распространенной IoT SoC ESP8285. Благодаря интегрированному стеку протоколов TCP/IP этот модуль позволяет вашему микроконтроллеру взаимодействовать с сетями Wi-Fi, написав всего несколько строк кода.
    • ESP8285 может работать либо как автономное приложение, либо как ведомое устройство для главного MCU. Когда ESP8285 размещает приложение, оно сразу же загружается из флэш-памяти. Встроенный высокоскоростной кэш помогает повысить производительность системы и оптимизировать системную память.
    Grove — концентратор I2C (6 портов)
    • I2C — очень популярный протокол связи. В системе Grove I2C используется более чем 80 датчиками для связи. Благодаря этому концентратору I2C стало еще удобнее подключать дополнительные модули I2C Grove.
    • Сегодня все больше и больше микроконтроллеров используют уровни связи 3,3 В, но традиционный Arduino Uno по-прежнему использует 5 В, что приводит к тому, что многие модули, особенно сенсорные модули, необходимо выравнивать при их использовании.
    • Благодаря этому модулю, а также тому, что большинство сенсорных модулей Grove теперь имеют функцию смещения уровня, пользователям не нужно учитывать возможность использования MCU 3,3 В или 5 В при его использовании.
    • Более подробную информацию о совместимости датчиков см. в нашем Руководстве по выбору Grove.
    Base Shield V2
    • Вас не раздражает, когда в вашем проекте задействовано множество датчиков, светодиодов и перемычек, что создает беспорядок?
    • С этим Base Shield V2 он избавляется от вашей макетной платы и соединительных проводов и позволяет очень удобно добавлять все ваши модули Grove к Arduino UNO с помощью 16 разъемов Grove на базовом экране, включая аналоговые, цифровые, UART и I2C.

    Введение в I2C на Arduino

    • I²C, что означает межинтегральная схема, представляет собой интерфейс последовательной связи, разработанный для микроконтроллеров.
    • По сравнению с UART он аналогичен, но I2C не используется для связи ПК с устройствами, но используется с вашими модулями и датчиками.
    • Это простая двунаправленная двухпроводная синхронная последовательная шина и всего 2 провода (SDA и SCL) для передачи информации между устройствами, подключенными к шине.
    • С I2C они полезны для проектов Arduino, так как иногда требуется много разных частей (например, датчиков, модулей расширения, драйверов), работающих вместе, а с I2C вы можете подключить до 128 устройств к материнской плате, сохраняя при этом четкий канал связи между ведущим (Arduino) и ведомым (модули и датчики) устройствами!

    Для получения дополнительной информации о рабочем протоколе и работе I2C, посетите наш другой блог здесь!

    Преимущества и недостатки использования I2C с Arduino

    Преимущества использования I²C с Arduino
    • Малое количество выводов/сигналов даже при большом количестве устройств на шине
    • Гибкость = поддержка связи с несколькими ведущими и несколькими подчиненными устройствами (например, можно подключить Raspberry Pi вместе с Arduino)
    • Простой = использует только 2 провода
    • Адаптируемый = Адаптируется к потребностям различных ведомых устройств.
    Недостатки использования I²C с Arduino
    • Более низкая скорость по сравнению с SPI (следующее коммуникационное периферийное устройство), поскольку в нем используются подтягивающие резисторы.
    • Конструкция с открытым стоком = ограниченная скорость.
    • Требуется больше места из-за использования резисторов
    • Может усложняться по мере увеличения количества устройств

    Сопутствующие аксессуары I2C Arduino

    Защитный экран для бесщеточного двигателя (TB6605FTG) Ардуино.
  • Встроенный потенциометр позволяет легко регулировать скорость двигателя. Этот щит предлагает множество режимов на выбор, вы можете использовать четыре встроенных переключателя для переключения функций.
  • Благодаря встроенному интерфейсу Grove I2C вы можете легко работать с другими модулями Grove с этим экраном, например, вы можете использовать Grove — LCD RGB Backlight для отображения скорости двигателя.

Драйвер I2C/Adapter-Easily Driver Устройства I2C

  • Драйвер I²C — это простой в использовании инструмент с открытым исходным кодом для управления устройствами I²C.
  • Он работает с Windows, Mac и Linux и имеет встроенный цветной экран, на котором в реальном времени отображается вся активность I²C.
  • Боитесь, что ваше соединение I²C может пойти не так? Хотите избежать мучительной отладки? Что ж, этот I²CDriver делает I²C гораздо более удобным для пользователя и может предотвратить именно это.

Знакомство с SPI на Arduino

  • SPI, который обозначает последовательный периферийный интерфейс, похож на I2C, где это другая форма протокола последовательной связи, специально разработанная для подключения микроконтроллеров.
  • SPI работает в полнодуплексном режиме, при котором данные могут отправляться и приниматься одновременно.
  • По сравнению с UART и I2C это самое быстрое коммуникационное периферийное устройство со скоростью передачи данных 8 Мбит или более.
    • Обычно быстрее благодаря простому протоколу. Линии данных/часы являются общими для устройств, и каждому устройству потребуется уникальный адресный провод
  • SPI используется в местах, где важна скорость, например, карты SD, модули дисплея или когда информация обновляется и меняется быстро, например, термометры.
  • Однако SPI можно использовать только с одним ведущим устройством, которым является Arduino с максимум 4 подчиненными устройствами.

Для получения дополнительной информации о рабочем протоколе и работе SPI посетите наш другой блог здесь!

Преимущества и недостатки использования SPI с Arduino

Преимущества использования SPI с Arduino
  • Протокол прост, поскольку нет сложной системы адресации ведомых устройств, такой как I2C
  • Самый быстрый протокол по сравнению с UART и I2C
  • Нет запуска и стоповые биты, в отличие от UART, что означает, что данные могут передаваться непрерывно без перерыва.
Недостатки использования SPI с Arduino
  • Больше портов Pin занято, практический предел для количества устройств. (1 ведущее и 4 ведомых устройства)
  • Управление потоком не указано, и нет механизма подтверждения, подтверждающего получение данных, в отличие от I2C
  • Используются четыре линии — MOSI, MISO, NCLK, NSS
  • Нет формы проверки ошибок, в отличие от UART (с использованием бита четности)
  • Нет нескольких мастеров.

Сопутствующие аксессуары SPI Arduino

Модуль последовательной шины CAN на базе MCP2551 и MCP2515

  • Модуль последовательной шины CAN предоставляет вашему Arduino возможности шины CAN и позволяет вам взломать ваш автомобиль.
  • Позволяет читать и записывать сообщения на шину CAN. Модуль Serial CAN Bus можно подключить к Arduino через встроенный разъем Grove через SPI.
2,7-дюймовый трехцветный экран E-Ink Shield для Arduino
  • Экран E-Ink также известен как экран электронной бумаги. E-Ink устраняет необходимость в подсветке и, следовательно, потребляет сверхнизкую мощность. А E-Ink имеет чрезвычайно широкий угол обзора с очень высокой контрастностью, поэтому его можно четко отображать даже под прямыми солнечными лучами.
  • Трехцветный дисплей E-Ink с диагональю 2,7 дюйма представляет собой экран дисплея Arduino E-Ink, который содержит 264×176 пикселей и может отображать белый/черный/красный для каждого пикселя.
  • Этот щит взаимодействует с Arduino через интерфейс SPI и резервирует интерфейс Grove I2C для использования с другими модулями.
Защитный экран SD-карты V4
  • Этот защитный экран SD-карты V4.0 обеспечивает место для хранения вашего Arduino.
  • Пользователи могут читать/записывать SD-карту через встроенную SD-библиотеку Arduino. Он поддерживает карты SD, SDHC и Micro SD и будет занимать только порт SPI вашего Arduino.
  • Вы можете установить его на другие щиты, которые работают с неиспользуемыми контактами. Кроме того, имеются готовые порты I2C и UART, облегчающие подключение к модулям Grove.

Резюме

Несмотря на то, что 3 различных коммуникационных периферийных устройства UART, SPI и I2C кажутся вам сложными для использования с Arduino, будь то новичок или опытный инженер, знание того, какое коммуникационное периферийное устройство использовать для ваших проектов, определенно поможет вам. сэкономить ваше время и избежать неприятных моментов, когда ваши устройства не работают так, как вы хотите.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *