Arduino的串口結束符及串口緩沖區 分析研究

文章目錄
1.深入理解緩沖區和Serial.available()：
2.深入理解串口結束符
3.驗證結論：

1.深入理解緩沖區和Serial.available()：
運行下面的代碼，我發現如果不在串口輸入任何數字，就會一直顯示“no”，輸入一個數字，就一直顯示“yes”。關掉串口界面再打開，還是一直顯示no
得出第一個結論：
輸入的字符並不會隨着輸入的結束而結束，他一直都存在於緩沖區。

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  
  if(Serial.available()>0){

    Serial.println("yes");

  }
  else {
    Serial.println("no");
  }
}

由於arduino是通過loop函數不斷循環的，每一次的循環都很快，可能我們輸入的數據還沒有完全傳入arduino的串口緩沖區，因此Serial.avaliable()的值在一開始可能並不能准確顯示出緩沖區里的所有數據的字節數。
我們只能說，Serial.avaliable()的返回值是當前緩沖區中接收到的數據字節數，注意是當前。
例子：

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    //delay(1000);
   Serial.println(Serial.available());
    delay(1000);
    Serial.println("yes");
  }
  else {
    Serial.println("no");
  }
}

上述代碼的結果如下圖，可以看出，一開始雖然我們輸入四個字節，但是緩沖區只收到三個字節，進行第二次循環，緩沖區才完全接收到。

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    delay(1000);
   Serial.println(Serial.available());
    delay(1000);
    Serial.println("yes");
  }
  else {
    Serial.println("no");
  }
}

上述代碼我們又增加一個delay(1000)。此代碼的結果如下，可以看出，此時緩沖區第一次就讀取了所有輸入的字節。

得出第二個結論：
Serial.avaliable()的返回值是當前緩沖區中接收到的數據字節數。為了使它一次就捕獲到所有緩沖區中的數據，我們通常需要加延時函數。

2.深入理解串口結束符

打開串口界面，會發現

 

那么這幾個選項分別是什么意思呢，又有什么不同呢？
首先我們需要知道Serial.read()，他是從緩沖區拿出一個字節，先進緩沖區的先被拿出來。

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    delay(2000);
    Serial.println("yes");
    char inchar= Serial.read();
    if(Serial.available()>0){
      Serial.println("yes2");
    }
    else{
       Serial.println("no2");
    }
  }
}

我們選擇沒有結束符，然后輸入五個數字，結果如下圖。從中我們可以發現，讀到第五個數之后緩沖區已經沒有數據了。

 

然后我們再分別選擇換行符和回車，從結果可以看出，此時我們輸入了五個，但實際上緩沖區有六個字節，那么顯而易見，當我們輸入五個數，然后點發送，系統會自動增加一個換行符或回車作為最后一個數。

 

好了，現在我們得出第三個結論，結束符是當輸入完后系統自動添加到緩沖區中的字符。

3.驗證結論：

來驗證一下我們的三個結論：
我們輸入五個數，如果說第一個輸出是六，那么三個結論成立

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}
void loop(){
  if(Serial.available()>0){
    delay(2000);
  Serial.println(Serial.available());
    Serial.println("yes");
    char inchar= Serial.read();
    if(Serial.available()>0){
      Serial.println("yes2");
    }
    else{
       Serial.println("no2");
    }
  }
}

結果如下圖，三個結論成立。