Arduino 在很长一段时间后停止向串口发送数据

Question

我使用 Arduino Uno rev2 设备作为永久连接的设备，有时会向 PC 发送信号（ Windows 7 x64）。使用来自 arduino.cc 的 Arduino 1.0 软件编译的代码

arduino.cc 上的主题， Arduino 在很长一段时间后停止向串口发送数据

Souce代码

它工作得很好，但有时，经过很长一段时间后，PC 停止从 Arduino 设备接收数据。这不是 PC 软件问题，因为所有软件（putty、telnet 等）的行为都是相同的 - 我可以将数据发送到 Arduino（设备响应命令）；我就是收不回来。

串行通信在长时间后停止中描述了类似的问题。 ，但没有提出解决方案。

断开/连接设备暂时解决了问题，但这并不是解决方案，因为设备应该永久且完全自动使用。

使用板重置按钮重置程序和一开始的所有价值观都无济于事。 PC 未开始接收数据。

注意：

1. millis() 翻转错误在使用 Arduino 1.0 软件的 Arduino Uno 板上无法重现 - 我想这个问题已被修复，而且 millis() 现在只能在 50 天内真正翻转，就像文档中所说的那样。此外，代码中的 millis() 独立代码 也没有响应。

2. 向 PC 发送数据期间闪烁的 LED 仍然闪烁。

3. 字符串的使用可能会增加内存使用量，但是这个程序太小了，这不会成为问题。程序运行 10 多个小时后没有使用额外的内存，因此我不会真的费心用其他东西替换字符串，因为串行端口问题要严重得多。

如果你认为问题出在arduino程序bug上，请想想如何解释TX闪烁&重置没有帮助。

Answer 1

也许通过软件重置您的问题就可以解决。
我运行了以下代码来确定软件重置是否会重置时钟，从而重置 millis() 函数：

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Will start sending millis values in 5 seconds...");
  delay(5000);
}

void loop()
{
  Serial.println(String(millis()));

  if (Serial.available() > 0)
  {
    if (Serial.read() == '@')
    {
      Serial.println("Rebooting. . .");
      delay(100); // Give the computer time to receive the "Rebooting. . ." message, or it won't show up
      void (*reboot)(void) = 0; // Creating a function pointer to address 0 then calling it reboots the board.
      reboot();
    }
  }
}

如代码中所述，要使软件重新启动，只需创建一个指向地址 0 的函数指针并调用它。
我确实得到了满意的结果：

Will start sending clock values in 5 seconds...
5000
5000
5000
5001
5001
5001
5002
5002
5002
. . .
6804
Rebooting...
Will start sending millis value in 5 seconds...
5000
5000
5000
5001
5001
5001
5002
5002
5002
5003
5003
. . .

我希望这能解决您的问题:)

Answer 2

如果您不断轮询 Arduino，那么作为一种解决方法，您可以在 Arduino 中实现一个看门狗，如果 Arduino 长时间没有向 PC 输出数据，它将重置 Arduino。您可以监视 Arduino TX 引脚，将其连接到另一个输入引脚，使用中断...重点是在每次 TX 活动后重置看门狗。

Answer 3

时钟有可能折叠起来。

previousclock = millis() 可能会在折叠之前卡在一个较高的值。您可以扩展测试以包括（当前毫利斯 < 先前毫利斯）加/减一些模糊因子的情况。

顺便说一句，它使用了 ignas 的源代码（OP 源代码在没有注册的情况下无法读取，我不想注册）

编辑：我从 wakkerbot 复制了下面的片段，并对其进行了一些编辑。这只是为了
演示环绕如何使您的last_action时间戳停留在int间隔的顶部（如果凹凸值不是int_max的除数）
您可能可以稍微简化上面/下面的逻辑，因为您只对内部/外部间隔测试感兴趣。 Stamp 的 typedef 当然应该适应 millis() 的类型（unsigned long ？），并删除 fakemillis() 并将对其的引用替换为 millis()。

#include <stdio.h>

#define STAMP_INSIDE 0
#define STAMP_BELOW -1
#define STAMP_ABOVE 1
#define STAMP_BEYONDO -1

    /* Intentionally very small, for fast wraparound
    ** Intentionally signed to stress test the logig.
    */
typedef signed char Stamp;

    /* fake clock, returns incrementing value, but folds around
    */
Stamp fakemillis(void)
{
static Stamp ticker =0;
return ticker++;
}

/* Check if "test" is inside or above/below the interval {low,high}
** low and high may have been wrapped around zero (--> low > high)
** return
**      0 := "test" inside interval
**      1 := "test" below interval
**      -1 := "test" above interval (but wrapped)
** The two impossible cases return -2.
*/
static int check_interval(Stamp low, Stamp high, Stamp test)
{
switch (4 *(high >= low)
        +2 *(test >= low)
        +1 *(test > high)
        ) {
        case 0: return STAMP_INSIDE;    /* inside (wrapped) */
        case 1:                 /* outside (wrapped) */
                return ((Stamp)(low - test) < (Stamp)(test - high)) ? STAMP_BELOW : STAMP_ABOVE;
        case 2: break;      /* impossible */
        case 3: return STAMP_INSIDE;    /* inside (wrapped) */
        case 4:                 /* all below */
                return ((Stamp)(low - test) < (Stamp)(test - high)) ? STAMP_BELOW : STAMP_ABOVE;
        case 5: break;      /* impossible */
        case 6: return STAMP_INSIDE;    /* inside normal case */
        case 7:                 /* all above) */
                return ((Stamp)(low - test) < (Stamp)(test - high)) ? STAMP_BELOW : STAMP_ABOVE;
        }   
return STAMP_BEYONDO;
}   

    /* Get new clock value, test if it is inside interval {*old, *old+width)
    ** iff inside: return STAMP_INSIDE;
    ** iff above (or below) return STAMP_ABOVE or STAMP_BELOW
    ** and UPDATE *old
   */
static int test_or_set(Stamp *old, Stamp width)
{
Stamp tick;
int diff;
tick = fakemillis();

diff = check_interval( *old, *old+width, tick);
if (!diff) return 0;
*old = tick;
return diff;
}


int main(void) {
Stamp goodlast=0;
Stamp tick=0;
Stamp badlast=0;
int goodtest;
int badtest;
unsigned uu;

for (uu = 0; uu < 260; uu++) {
    tick= fakemillis();
    if (tick > badlast+10) { badlast=tick; badtest=1; } else {badtest =0;}
    goodtest = test_or_set ( &goodlast, 10);
    printf("%x:Tick=%x bad=%x, badtest=%d good=%x goodtest=%d\n"
    , uu, (unsigned) tick
    , (unsigned) badlast, badtest
    , (unsigned) goodlast, goodtest
    );
    }
return 0;
}

如果您在“普通”计算机上编译并运行上述程序，您可以看到 badlast 和 badtest 卡住了。恕我直言，这也是你的arduino上发生的事情。

更新：肯定溢出/翻转。 (GIYF)
http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2 /YaBB.pl?num=1200662708

更新 2：不相关，但不好的编码实践：

#define CMD_SET_SPEED "S"
...
/* Internal configuration */
if(buffer.substring(0,1)==CMD_SET_SPEED) {
  updateSpeed(buffer.substring(1));
  }

您正在此处比较两个字符串。 （这可能按照 C++ 的预期进行处理，但在 C 中这是完全错误的。我还建议用一个巨大的 switch 语句替换重复的 if(...) {...} ，这至少可以避免调用重复使用 substr() 函数（或者它是内联的？）

更新 20111211：这是一个不注意换行的比较和设置函数，它需要一个指向要比较和设置的值的指针以及宽度预期的间隔：

int test_and_set_if_beyond( unsigned long *pprev, unsigned long width )
{
unsigned long tick, low,high;
low = *pprev;
high = low+width;
tick = millis();

if (low < high) {
    if (tick >= low && tick < high ) return 0; /* normal case */
    }
else { /* interval is wrapped , clock could have wrapped */
    if (tick >= low || tick < high) return 0;
    }
*pprev = tick;
return 1;
}

该函数在loop()部分中使用如下：

if (test_and_set_if_beyond ( &lightTimer, lightnessCheckPeriod)) {
    int newLightness = analogRead(brightnessPin);
    if(newLightness-lightness > LIGHT_TRESHOLD) {
      say(RESPONSE_FLASH);
    }
    lightness = newLightness;
  }
  if (test_and_set_if_beyond ( &pingTimer, pingTimerPeriod)) {
    say(RESPONSE_PING);
  }
  if (test_and_set_if_beyond ( &pingLEDTimer, pingTimerPeriod*2)) {
    digitalWrite(failPin, HIGH);
  }
  feed();

最后：恕我直言，RESET不起作用的原因是并非所有全局变量都在setup()函数中初始化另外：我认为你应该摆脱它。 String 的东西（运行时有 GC 吗？）并使用普通的字符缓冲区来代替。

Answer 4

几个小时后，Arduino 无法通过有线方式执行来自 Arayks 和 TX 900 的命令，但重新启动后 Arduino 已启用。