通过串口从 Ruby 将字节写入 Arduino

Question

我正在尝试通过串行端口向我的 ardunio 发送一个整数。然后芯片将在 LED 上显示二进制数字。然而，我在尝试通过串行端口以字节形式发送数据时遇到了很多麻烦，据我可以调试以下代码将其作为 ASC 字符值发送。

谁能指出我正确的方向或发现错误？我真的很感激。我已经为此烦恼了很长时间。

Ruby

require 'rubygems'  
require 'serialport' # use Kernel::require on windows, works better.  

#params for serial port  
port_str = "/dev/tty.usbserial-A700dZt3"  #may be different for you  
baud_rate = 9600  
data_bits = 8  
stop_bits = 1  
parity = SerialPort::NONE  

sp = SerialPort.new(port_str, baud_rate, data_bits, stop_bits, parity)  

i = 15

#just write forever  
while true do  
  sp.write(i.to_s(2))
  sleep 10
end

Arduino

int ledPin = 10;
int ledPin1 = 11;
int ledPin2 = 12;
int ledPin3 = 13;

byte incomingByte;  // for incoming serial data

void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);  // initialize the LED pin as an output:
  pinMode(ledPin1, OUTPUT); // initialize the LED pin as an output:
  pinMode(ledPin2, OUTPUT); // initialize the LED pin as an output:
  pinMode(ledPin3, OUTPUT); // initialize the LED pin as an output:
  Serial.begin(9600);   
  Serial.println("I am online"); 
}

void loop() {
 // send data only when you receive data:
if (Serial.available() > 0) {
    incomingByte = Serial.read();
            Serial.println(incomingByte, DEC);

   int value = (incomingByte, DEC) % 16;
   digitalWrite(ledPin, (value >> 0) % 2);
   digitalWrite(ledPin1, (value >> 1) % 2);
   digitalWrite(ledPin2, (value >> 2) % 2);
   digitalWrite(ledPin3, (value >> 3) % 2); // MSB

}

}

Answer 1

我猜您正在尝试写入值 15 以便同时点亮所有 LED。但是，15.to_s(2) 是“1111”。字符“1”的 ASCII 值为 49，因此不要一次写入 15，而是快速连续写入 49 次四次。

因此，您正在寻找的写入命令可能是 sp.putc(i)。这只会使用给定的二进制值（= Arduino 机器可读）写入一个字符，而不是用二进制表示的值的 ASCII 字符串表示形式（= 人类可读）。

因此，保持其他所有内容相同，将 Ruby 代码中的 while 循环替换为：

loop do
  sp.putc(i)
  puts 'Wrote: %d = %bb' % [ i, i ]
  i = (i == 15) ? 0 : (i + 1)
  sleep(10)
end

如果您希望读取 Arduino 的响应，您可以使用例如 sp.gets 来获取一行文本，例如尝试在 sleep 之前将 puts 'Arduino returned: ' + sp.gets 放入循环中（还有一个 puts sp.gets > 在循环之前读取首次建立连接时发送的“我在线”）。

编辑：我刚刚在 Arduino 端的代码中发现了另一个问题：value = (incomingByte, DEC) % 16; 总是导致值 10，因为 (incomingByte, DEC) 的值为 DEC（即 10）。您应该使用 value =传入Byte % 16; 来代替。或者完全删除value并修改incomingByte本身，例如incomingByte %= 16;。

Answer 2

您的问题可能是由缓冲引起的。要禁用缓冲，您可以执行以下操作之一：

• 设置 spsp.sync = true
• 调用 flush 在write之后
• 使用无缓冲的syswrite 而不是写入

Answer 3

我已经很久没有用串口做过任何事情了，我无能为力，但我确实看到了一件事。

>> 15.to_s #=> "15"

我

>> 15.to_s(2) #=> "1111"

认为如果您想要发送二进制值，您需要 "\xf" 或 "\u000F"。

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将代码从： 更改

while true do  
  sp.write(i.to_s(2)) # <-- this sends a multi-character ASCII representation of the "i" value, NOT the binary.
  sleep 10
end

为：

while true do  
  sp.write(i.chr) # <-- this sends a single byte binary representation of the "i" value, NOT the ASCII.
  sleep 10
end

为了显示差异，这里是输出的字符串的长度：

>> 15.to_s(2).size #=> 4
>> 15.chr.size #=> 1

以及组成字符串的字节的十进制值：

>> 15.to_s(2).bytes.to_a #=> [49, 49, 49, 49]
>> 15.chr.bytes.to_a #=> [15]

Answer 4

我之前曾使用过此 Ruby 代码，

while true do
  printf("%c", sp.getc)
end

而不是使用 sp.write(i.to_s)。看起来您正在将其显式转换为字符串，这可能是导致问题的原因。

我找到了我使用的原始博客文章：
http://www.arduino.cc/playground/Interface/Ruby