Arduino串口读写结构——C编程语言

Arduino是一款开源的硬件平台，其使用简单的C语言编程接口。在其中，串口通信是常见的传输方式。串口通信可以通过软件库或C语言编写来实现，本文将介绍Arduino串口读写结构的C语言编程方法。

串口的基本知识

什么是串口？

串口又称为异步串行通信接口，是一种数传接口，用于数据传输。其特点是同一时间只能传输一个字节，而且传输速率低。

在Arduino中，串口是一个具有发送和接收功能的通信接口，采用二进制传输，可以实现Arduino与其他设备之间的通信。

串口的基本参数

1. 波特率（Baud Rate）：波特率是指单位时间内传送的比特数，是串行通信系统中传输速率的重要参数，通常用单位时间内传输的比特数（比特率）来表示。在Arduino UNO中，常用的波特率有：4800、9600、14400、19200、28800、38400、57600、115200。

2. 数据位（Data Bits）：数据位是指传送的一个字节中含有的数据位数，一般是8位。

3. 奇偶校验（Parity）：奇偶校验用于检查数据的正确性，在数据位后面加入一个校验位。

4. 停止位（Stop Bits）：停止位用于标志一个字节的结束，通常有1、1.5和2个。

串口的全双工和半双工通信

串口通信主要分为全双工通信和半双工通信。

1. 全双工通信：全双工通信是指在通信的两端，可以同时进行发送和接收。在这种方式下，可以并行进行数据的传输。

2. 半双工通信：半双工通信是指在通信的两端，同一时间只能进行发送或接收操作。在这种方式下，只有一个方向的数据传输是允许的。

在Arduino中，常用的是半双工通信方式。

串口的C编程

Arduino串口库

在Arduino中，可以通过使用Serial库来进行串口通信，常用的函数有：

1. Serial.begin(baudrate)：初始化串口，设置波特率为baudrate。

2. Serial.write(byte)：向串口发送一个字节。

3. Serial.print()：打印信息到串口，常用于调试。

4. Serial.available()：判断串口是否有数据可读取。

5. Serial.read()：读取串口数据。

串口读写结构

在Arduino的串口通信中，常用的结构可以用以下代码表示：

void setup() {
  // 初始化串口，设置波特率为9600
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // 发送数据
  Serial.write(1);
  
  // 接收数据
  if(Serial.available() > 0) {
    int data = Serial.read();
    Serial.print("data: ");
    Serial.println(data);
  }
}

其中，setup函数用于初始化串口，设置波特率为9600。loop函数用于不停地进行数据的读写操作，首先通过Serial.write(1)进行数据的发送，然后通过Serial.available()判断是否有数据可接收，如果有则通过Serial.read()读取数据，将数据打印到串口上。

总结

本文介绍了Arduino串口读写结构的C编程方法，详细讲解了串口的基本知识和C语言编写的方法，希望可以为Arduino初学者提供帮助。