Char ардуино: char | Аппаратная платформа Arduino

Содержание

Что такое декларация char* в arduino?



Каково было бы объявление типа char *song; что делает*? Это массив, указатель или что-то еще?

char arduino
Поделиться Источник Bernardo Meurer     19 июля 2013 в 15:22

3 ответа


  • Что такое Arduino эквивалент C#’s Mathf.pingpong?

    В C#,, более конкретно в Unity, есть метод под названием Mathf.PingPong . Что такое эквивалент для Arduino?

  • Что такое char ** в C?

    Возможный Дубликат : Что такое двойная звезда? Я довольно новичок в C и наткнулся на это утверждение typedef char **TreeType У меня есть довольно хорошее представление о том, что делает typedef, но я никогда раньше не видел char**. Я знаю, что char*-это массив символов или похожий на строку. Я не…



7


* (звездочка) указывает, что переменная является указателем. Что касается небольшого примера:

int x = 0;
int *y = &x; //y is pointing to x
const char* myText = "Text";

Однако вам может быть интересно узнать немного больше о том, что такое указатели .

Поделиться Floris Velleman     19 июля 2013 в 15:29



3

h3CO3 прав, вы должны прочитать о c и указателях.

char *song =  "smb:d=4,o=5,b=......."

Это делает то же самое, что и приведенный ниже код

char song[] = "smb:d=4,o=5,b=......."

В обоих случаях song является указателем на массив строк. C++ имеет объект string, но обычный C использует c_strings. c_string-это просто массив символов. У вас есть то, что выглядит как c_string.

 *song       //the same as "song[0]" will equal 's' 
 *(song+1)   //the same as "song[1]" will equal 'm'
 *(song+2)   //the same as "song[2]" will equal 'b'

и так далее

Поделиться John b     19 июля 2013 в 19:10



2

Да, звездочка делает его указателем. Похоже, у вас достаточно, чтобы уйти в другие ответы, но если вы ищете хорошую книгу c: http://cm.bell-labs.com/cm/cs/cbook /

~Chris

Поделиться Chris Topher     19 июля 2013 в 22:14


  • Это определение или декларация?

    struct foo { char name[10]; char title[10]; int salary; }; В приведенном выше коде это определение структуры или объявление структуры ? Я изучаю структуры в C, некоторые книги говорят, что это декларация, некоторые говорят, что это определение. Так что же это такое ? Из того, что я понимаю,…

  • Arduino преобразование int в Char

    у меня есть значение q , которое является int и может поступать только в диапазоне от 0 до 9. и у меня есть функция отправки, которая нуждается в значении char для работы. мне нужно преобразовать значение q в значение char и отправить его. код, который я там использую: int q = 5; //need to convert…


Похожие вопросы:


Arduino соединительная строка и *char

Я новичок в arduino, и я наткнулся на проблему. Я хочу отправить данные через мой esp8266 на мою страницу php. Но я не знаю, как соединить мои данные с этим запросом GET. Вот мой код: String card =…


В arduino что такое SREG?

Я пытаюсь преобразовать из arduino в avr-c. Я получаю ошибку SREG является необъявленной. Вы знаете, что такое SREG ?.


Arduino: Serial.find(char) не работает

Во-первых, настройка: Arduino IDE 1.5.7 beta, Nano v3.0 Короче говоря, моя цель: используйте Serial.find(), чтобы дождаться, пока оба стандартных символа EOL (оба ASCII 13, CR и ASCII 10, NL) будут…


Что такое Arduino эквивалент C#’s Mathf.pingpong?

В C#,, более конкретно в Unity, есть метод под названием Mathf.PingPong . Что такое эквивалент для Arduino?


Что такое char ** в C?

Возможный Дубликат : Что такое двойная звезда? Я довольно новичок в C и наткнулся на это утверждение typedef char **TreeType У меня есть довольно хорошее представление о том, что делает typedef, но…


Это определение или декларация?

struct foo { char name[10]; char title[10]; int salary; }; В приведенном выше коде это определение структуры или объявление структуры ? Я изучаю структуры в C, некоторые книги говорят, что это…


Arduino преобразование int в Char

у меня есть значение q , которое является int и может поступать только в диапазоне от 0 до 9. и у меня есть функция отправки, которая нуждается в значении char для работы. мне нужно преобразовать…


Что такое декларация Delphi для char***

У меня C основе DLL, которая экспортирует функцию, которая имеет char*** в качестве аргумента, это указатель на указатель на указатель типа char (Юникод) у меня вопрос, после многих разочарований,…


Arduino-что такое [. / n.]?

Я делал диммер в arduino с помощью потенциометра и нашел веб-сайт, который сказал мне преобразовать аналоговые значения (0-1023) в напряжение (0-255). Линия, которая преобразовала, просто разделила…


Что такое «WriteCallback» в C++ для Arduino?

В библиотеке, которой я пользуюсь, есть тип WriteCallback. Я не знаю, что это такое, я не могу найти его определения нигде ? Может ли кто-нибудь объяснить мне, что такое WriteCallback ? Является ли…

Типы данных | Arduino технологии

Тип Занимаемый размер (байт)
Минимальное значение
Максимальное значение
boolean 1 false true
char 1 -128 127
byte 1 0 255
int, short 2 -32768 32767
unsigned int 2 0 65535
long 4 -2147483648 2147483647
unsigned long 4 0 4294967295
float, double 4 -3.4028235E+38 3.4028235E+38
boolean

Логический тип, может принимать только 2 значения — true (правда) и false (ложь). В памяти занимает 1 байт.

bool a = true;
a = false;
числа
char

Тип позволяет хранить 1 алфавитно-цифровой символ и занимае 1 байт. Для записи символа используются одинарные кавычки.

В памяти хранится число, соответствующее записанному символу в таблице ASCII, поэтому над переменной можно производить арифметические действия.

char a = 'A'; // число 65 по таблице ASCII
a++; // число 66, соответствующее символу 'B'
char b = 65; // тоже самое, что присвоить символ 'A'

Переменная это типа — знаковая, диапазон допустимых значений — от -128 до 127.

byte

Тип для хранения однобайтового целого беззнакового числа. Соответственно диапазон значений от 0 до 255.

byte x = 155;
int

Пожалуй самый частоиспользуемый тип для хранения целых чисел со знаком — integer (целое число). Занимает 2 байта и может хранить цисла от -32768 до 32767.

На платформе Arduino также присутствует тип , который ничем не отличается от типа int.

int y = 10;
unsigned int

Беззнаковое целое число, занимает так же, как и int, 2 байта. Диапазон значений — от 0 до 65535.

long

Тип long служит для хранение больших целых знаковых чисел. Диапазон его значений от -2147483648 до 2147483647, а занимает в памяти он 4 байта.

unsigned long

Беззнаковое целое число расширенного диапазона может хранить значения от 0 до 4294967295 и занимает 4 байта.

float

Тип данных чисел с плавающей точкой (или с плавающей запятой). Используется для нецелочисленных расчетов. В Arduino используется например для считывания значений с аналоговых пинов. Диапазон значений от -3.4028235E+38 до 3.4028235E+38,а занимает такая переменная 4 байта.

Точность — 6-7 знаков после запятой.

double

Тип ничем не отличается от типа float и введен для обратной совместимости. На многих других платформах он имеет большую чем у float точность.

string

Тип для хранение текстовых строк. Является массивом символов типа char и символа конца строки ‘\0’ в последнем его элементе. Не путать с классами string и String.

Строка может быть создана и инициализирована несколькими способами:

char str[7]; // объявление пустой строки с резервированием 7 символов - 6 под строку и последний - под символ завершения строки
char str[7] = "qwerty"; // объявление строки с инициализацией начальным значением
char str[7] = {'q', 'w', 'e', 'r', 't', 'y', '\0'}; // посимвольная инициализация
char str[] = "qwerty"; // более удобная инициализация без указания размера - он посчитается автоматические с учетом символа конца строки 

Если забыть указать символ конца строки при посимвольной инициализации или не отвести под него место, то функции работы со строками будут работать некорректно.

массив

Массив — это набор элементов одного типа с доступом к каждому элементу по индексу.

int arr[6]; // объявление массива с выделением памяти под 6 элементов типа int
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6}; // объявление массива с инициализацией его начальными значениями, при этом не обязательно указывать его размер, однако превышать его нельзя
char str[] = "qwerty"; // инициализация массива символов - строки   
Нумерация индексов массива начинается с 0.
int arr[10];
arr[0] = 123; // пример присвоение значения первому элементу массива
int b = arr[1]; // пример считывание значения из второго по счету элемента массива
void

Ключевое слово void используется при объявлении функции, которая не возвращает значения.

Преобразование типов

Преобразование типов — это приведение значение переменной к другому типа, отличному от типа данной переменной.

Приведение типов делится на явное и неявное.

Пример явного приведения типа:

float a = 7.5;
int b = (int)a; // в переменную b будет записано значение переменной a, приведенной к целочисленному типу, то есть число 7

Пример неявного приведения типа:

int a = 1;
if (a) {
  // код будет выполнен в случае ненулевого значения переменной a
}

Условная конструкция if принимает на вход значение типа boolean, поэтому целочисленное значение переменной a будет приведено к типа boolean.

Еще один пример явного приведения типа:

float res = (float)17 / 2; // в переменную res будет сохранение значение 8.5, тогда как без приведения к типу float в ней бы оказалось бы 8.0  

Arduino byte to char array

This question already has an answer here:

I need to convert byte array which is in hex to String.

Convert above to :

I have done it vice versa. That is convert char array to byte array

Сайт Java Code Geeks изредка публикует посты в серии Java Best Practices — проверенные на production решения. Получив разрешение от автора, перевёл один из постов. Дальше — больше.

Продолжая серию статей о некоторых аспектах программирования на Java, мы коснёмся сегодня производительности String, особенно момент преобразования character в байт-последовательность и обратно в том случае, когда используется кодировка по умолчанию. В заключение мы приложим сравнение производительности между неклассическими и классическими подходами для преобразования символов в байт-последовательность и обратно.

Все изыскания базируются на проблемах в разработке крайне эффективных систем для задач в области телекоммуникации (ultra high performance production systems for the telecommunication industry).

Перед каждой из частей статьи очень рекомендуем ознакомиться с Java API для дополнительной информации и примеров кода.

Эксперименты проводились на Sony Vaio со следующими характеристиками:
ОС: openSUSE 11.1 (x86_64)
Процессор (CPU): Intel® Core(TM)2 Duo CPU T6670 @ 2.20GHz
Частота: 1,200.00 MHz
ОЗУ (RAM): 2.8 GB
Java: OpenJDK 1.6.0_0 64-Bit

Со следующими параметрами:
Одновременно тредов: 1
Количество итераций эксперимента: 1000000
Всего тестов: 100

Преобразование Char в Byte и обратно:

Задача преобразования Char в Byte и обратно широко распространена в области коммуникаций, где программист обязан обрабатывать байтовые последовательности, сериализовать String-и, реализовывать протоколы и т.д.
Для этого в Java существует набор инструментов.

Метод «getBytes(charsetName)» класса String, наверное, один из популярнейших инструментов для преобразования String в его байтовый эквивалент. Параметр charsetName указывает на кодировку String, в случае отсутствия оного метод кодирует String в последовательность байт используя стоящую в ОС по умолчанию кодировку.

Ещё одним классическим подходом к преобразованию массива символов в его байтовый эквивалент является использование класса ByteBuffer из пакета NIO (New Input Output).

Оба подхода популярны и, безусловно, достаточно просты в использовании, однако испытывают серьёзные проблемы с производительностью по сравнению с более специфическими методами. Помните: мы не конвертируем из одной кодировки в другую, для этого вы должны придерживаться «классических» подходов с использованием либо «String.getBytes (charsetName)» либо возможностей пакета NIO.

В случае ASCII мы имеем следующий код:

Массив b создаётся путём кастинга (casting) значения каждого символа в его байтовый эквивалент, при этом учитывая ASCII-диапазон (0-127) символов, каждый из которых занимает один байт.

Массив b можно преобразовать обратно в строку с помощью конструктора «new String(byte[])»:

Для кодировки по умолчанию мы можем использовать следующий код:

Каждый символ в Java занимает 2 байта, для преобразования строки в байтовый эквивалент нужно перевести каждый символ строки в его двухбайтовый эквивалент.

И обратно в строку:

Мы восстанавливаем каждый символ строки из его двухбайтового эквивалента и затем, опять же с помощью конструктора String(char[]), создаём новый объект.

Примеры использования возможностей пакета NIO для наших задач:

А теперь, как и обещали, графики.

String в byte array:

Ось абсцисс — количество тестов, ординат — количество операций в секунду для каждого теста. Что выше — то быстрее. Как и ожидалось, «String.getBytes()» и «stringToBytesUTFNIO(String)» отработали куда хуже «stringToBytesASCII(String)» и «stringToBytesUTFCustom(String)». Наши реализации, как можно увидеть, добились почти 30% увеличения количества операций в секунду.

Byte array в String:

Результаты опять же радуют. Наши собственные методы добились 15% увеличения количества операций в секунду по сравнению с «new String(byte[])» и 30% увеличения количества операций в секунду по сравнению с «bytesToStringUTFNIO(byte[])».

В качестве вывода: в том случае, если вам необходимо преобразовать байтовую последовательность в строку или обратно, при этом не требуется менять кодировки, вы можете получить замечательный выигрыш в производительности с помощью самописных методов. В итоге, наши методы добились в общем 45% ускорения по сравнению с классическими подходами.

4 JNK [2010-12-06 22:02:00]

Я хочу преобразовать

Как это сделать в С++/Arduino?

c++ arrays byte arduino

5 ответов

6 Решение Billy ONeal [2010-12-06 22:12:00]

Я не уверен в конкретных ограничениях, наложенных платформой Adruino, но это должно работать на любом стандартном компиляторе.

5 DReJ [2010-12-06 22:11:00]

Просто сдвиньте 0 или 1 на свою позицию в двоичном формате. Как этот

0 Will [2010-12-06 22:22:00]

Если результат должен быть B01100001 , тогда байт 0 является MSB (самый старший бит), а не байтом 7.

Другие ответы, которые я видел, если я правильно их прочитаю, поставьте MSB на байт 7.

EDIT: фиксированные кавычки; ранее не читал.

Если вы знаете, что значения вашего массива символов всегда будут либо 1, либо 0:

String

Класс String в Arduino является одним из основных классов. Переменные с этим типы данных с этим типом могут заменить Вам массивы, а также упростит их использование.

Инициализация переменных типа String не означает, что данный тип используется на максимум, если не использовать функции, которые предоставляет класс String. Рассмотрим функции, использование которых поможет Вам реализовать простой программный код, тем самым сократить размер Вашего скетча.

Список функций ( щелкните на интересующую Вам функцию =) ):

String() – конструктор класса, с помощью которого можно создать элемент класса данных String.

charAt(unsigned int index) – в результате использования данной функции будет символ, который находится в указанной ячейке.

compareTo(const String &s) – функция позволяет сравнить две строки на равенство и определить какая идет раньше по алфавиту. Возвращает два значения:

Отрицательное число, если первая строка идет раньше второй строки;

Значение «0» — при эквивалентности двух строк;

Положительное число, если вторая строка идет раньше первой в алфавитном порядке.

concat(const, unsigned, int, char, double, float, long) – данная функция поможет Вам склеить две строки в одну.

startsWith(const String &prefix) – функция сравнивает две строки на наличие одинакового первого символа, возвращает два параметра:

true, если строка начинается с символа из второй строки;

false, в противном случае.

endsWith(const String &prefix) – работает аналогично функции startsWith, только проверяет последний символ в строке.

equals(const String &s OR const char *cstr) – данная функция позволяет сравнить две строки с учетом регистра. Возвращает два значения:

true, если строчки одинаковы

false, в противном случае.

equalsIgnoreCase(const String &s OR const char *cstr) – функция аналогичная функции equals, только не чувствительная к регистрам.

getBytes(unsigned char *buf, unsigned int bufsize, unsigned int index=0) – использование данной функции позволяет скопировать символы указанной строки в буфер.

indexOf(char ch) – данная функция возвращает индекса символа в строке, то есть данная функция осуществляет поиск и при обнаружении возвращает индекс на этот символ, в противном случае возвращает значение «-1», если строка не была обнаружена.

lastIndexOf(char ch) – аналог функции indexOf(), только начинает поиск с конца строки.

length(void) – возвращает число, равное количеству символов в строке, не включает нулевой символ.

replace(char find, char replace) – данная функция заменяет в строке вхождения определенного символа на другой.

setCharAt(unsigned int index, char c) – изменяет нужный символ на другой.

substring(unsigned int beginIndex OR unsigned int beginIndex, unsigned int endIndex) – возвращает подстроку. Принимает два параметра: Начальный и конечный индексы. Первый включительно, второй не является им.

toLowerCase(void) – возвращает строку, которая записана в нижнем регистре.

toUpperCase(void) – возвращает строку, которая записана в верхнем регистре.

toInt(void) – результатом работы будет значение типа INTEGER, то есть преобразовывает содержимое переменной типа String, в содержимое переменной типа int.

trim(void) – отбрасывает ненужные пробелы в начале и в конце строки.


String, конструктор класса, с помощью которого можно создать элемент класса данных String.

void setup()
{
  /* Инициализируется переменная с содержимым "Arduino String" */
  String value_string = "Arduino String";

  /* Аналог предыдущему варианту */
  String value_string = String("Arduino String");

  /* Инициализация массива типа char, в котором 
   * записано предложение Arduino String с пустым 
   * нулевым символом */
  char value_char[] = "Arduino String";
  /* Создание объекта класса String с помощью конструктора,
   * принимающего на вход массив char */
  String value_string(value_char);

  /* Инициализируется строка из целого числа,
   * преобразование из int в String */
  String value_string = String(50);
  /* Инициализация строки из целого числа и представление
   * в 16-ой системе (HEX to String) */
  String value_string = String(30, H);
  /* Инициализация строки из целого числа и представление 
   * в двоичной системе (Byte to String) */
  String value_string = String(16, B);
}

void loop() {}

charAt(unsigned int index) – в результате использования данной функции будет символ, который находится в указанной ячейке.

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменной value_string с содержимым
   *  Arduino String */
  String value_string = "Arduino String";
  /* Вывод в последовательный монитор порта текстового 
   *  сообщения "charAt(5):" */
  Serial.print("charAt(5): ");
  /* Вывод результата работы функции charAt(5) в 
   *  монитор последовательного порта */ 
  Serial.print(value_string.charAt(5));
}

void loop() {}

В результате, в монитор последовательного порта будет выведен символ «n», так как он находится в 5-ой ячейке. Для тех, кто забыл, как расположены символы в ячейках массива, то вот Вам рисунок в помощь.


compareTo(const String &s) – функция позволяет сравнить две строки на равенство и определить какая идет раньше по алфавиту. Возвращает два значения:

Отрицательное число, если первая строка идет раньше второй строки;

Положительное число, если вторая строка идет раньше первой в алфавитном порядке.

Значение «0» — при эквивалентности двух строк;

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменных first_string и second_string,
   *  которые содержат значение Arduino */
  String first_string = "Arduino";
  String second_string = String("Arduino");
  /* Вывод в последовательный монитор порта текстового
   *  сообщения "compareTo():" */
  Serial.print("compareTo(): ");
  /* Вывод результата работы функции compareTo() в
   *  монитор последовательно порта */
  Serial.println(first_string.compareTo(second_string));
}

void loop() {}

В результате, в последовательный монитор порта будет выведено значение «0», что говорит об эквивалентности двух строк.


concat(const, unsigned, int, double, float, long) – данная функция поможет Вам склеить две строки в одну.

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменных first_string и second_string,
   *  которые содержат значение Arduino */
  String first_string = "Arduino";
  String second_string = String("String");
  /* Склеивание первой строки со второй строкой. Результат
   *  склеивания будет в first_string.*/
  first_string.concat(second_string);
  /* Вывод в последовательный монитор порта текстового
   *  сообщения "concat():" */
  Serial.print("concat(): ");
  /* Вывод результата работы функции concat() в
   *  монитор последовательно порта */
  Serial.println(first_string);
}

void loop() {}

В результате, в последовательный монитор порта будет выведено текстовое сообщение «ArduinoString». Результат склеивания двух строк будет находиться в той переменной, которая стоит перед функцией concat(), то, что содержится в скобочках будет приклеиваться к содержимому переменной, которая вызывает функция. В нашем случае, переменная first_string вызывает функцию concat().


startsWith(const String &prefix) – функция сравнивает две строки на наличие одинакового первого символа, возвращает два параметра:

true, если строка начинается с символа из второй строки;

false, в противном случае. 


equals(const String &s OR const char *cstr) – данная функция позволяет сравнить две строки с учетом регистра. Возвращает два значения:

true, если строчки одинаковы

false, в противном случае.

#define PIN_LED 13

void setup()
{
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменных first_string и second_string,
   *  которые содержат значение Arduino */
  String first_string = "Arduino";
  String second_string = String("String");
  /* Условие, в котором проводится проверка на равенство
   *  двух строк first_string и second_string. Если строки
   *  равны, то загорается светодиод 13, в противном случае
   *  гаснет. */
  if(first_string.equals(second_string))
    digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
  else digitalWrite(PIN_LED, LOW);
}

void loop() {}

equalsIgnoreCase(const String &s OR const char *cstr) – функция аналогичная функции equals, только не чувствительная к регистрам.

#define PIN_LED 13

void setup()
{
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменных first_string и second_string
   *  с содержимым "arduino string" и "ARDUINO STRING" */
  String first_string = "arduino string";
  String second_string = String("ARDUINO STRING");
  /* Условие, в котором проводится проверка на равенство
   *  двух строк first_string и second_string. Если строки
   *  равны, то загорается светодиод 13, в противном случае
   *  гаснет. */
  if(first_string.equalsIgnoreCase(second_string))
    digitalWrite(PIN_LED, HIGH)
  else digitalWrite(PIN_LED, LOW);
}

void loop() {}

Так как функция equalsIgnoreCase() не чувствительна к регистру, то при сравнении двух строк, «arduino string» и «ARDUINO STRING», будет загораться светодиод.  


getBytes(unsigned char *buf, unsigned int bufsize, unsigned int index=0) – использование данной функции позволяет скопировать символы указанной строки в буфер.

#define SIZE_BUFFER 256

/* Функция для очистки символьных массивов, происходит
 *  зануление всех ячеек массива */
void clean_buffer(char * _buffer, int _size);
/* Вывод содержимого символьных массивов */
void print_buffer(char * _buffer, int _size);

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация символьного массива, размер массива
   *  хранится в константной переменной SIZE_BUFFER */
  char buffer[SIZE_BUFFER];
  /* Инициализация строковой переменной value_string, которая
   *  содержит предложение "Arduino String" */
  String value_string = "Arduino String";
  /* Зануление символьного массива buffer */
  clean_buffer(buffer, sizeof(buffer));
  /* Использование функции getBytes() для копирования 
   *  символов строки value_string в символьный массив
   *  buffer */
  value_string.getBytes(buffer, sizeof(buffer));
  /* Вывод текстового сообщения getBytes(buffer): */
  Serial.print("getBytes(buffer): ");
  /* Вывод содержимого символьного массива buffer */
  print_buffer(buffer, sizeof(buffer));
}

void clean_buffer(char * _buffer, int _size)
{
  for(int index = 0; index < _size; index++)
    _buffer[index] = 0;
}

void print_buffer(char * _buffer, int _size)
{
  for(int index = 0; index < _size; index++)
  {
    /* Если содержимое ячейки index будет НЕ равно символу '0'
     *  или символу новой строки ('\n'), то вывести содержимое
     *  ячейки в монитор последовательного порта, иначе
     *  завершить работу цикла for */
    if(_buffer[index] != '0' || _buffer[index] != '\n')
      Serial.print(_buffer[index]);
    else break;
  }
  Serial.println();
}

void loop() {}

indexOf(char ch OR char ch, unsigned int fromIndex OR const String &str OR const String &str, unsigned int fromIndex) – данная функция возвращает индекса символа в строке, то есть данная функция осуществляет поиск и при обнаружении возвращает индекс на этот символ, в противном случае возвращает значение «-1», если строка не была обнаружена.


void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация строковой переменной value_string, которая
   *  содержит предложение "Arduino String" */
  String value_string = "Arduino String";
  /* Вывод текстового сообщения "Index symbols 'd': "*/
  Serial.print("Index symbol 'd': ");
  /* Используя функцию indexOf('d') будет выведен индекс,
   *  под котором находится символ 'd' */
  Serial.println(value_string.indexOf('d'));
  /* Вывод текстового сообщения "Index symbols 'S': "*/
  Serial.print("index symbol 'S': ");
  /* Используя функцию indexOf('S') будет выведен индекс,
   *  под котором находится символ 'S' */
  Serial.println(value_string.indexOf('S'));
}

void loop() {}

length(void) – возвращает число, равное количеству символов в строке, включая нулевой символ.


void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация строковой переменной value_string, которая
   *  содержит предложение "Arduino String" */
  String value_string = "Arduino String";
  /* Вывод текстового сообщения "Length value string: "*/
  Serial.print("Length value string: ");
  /* Используя функцию .length(), будет отображено количество
   *  символов в строке, включая символ новой строки*/
  Serial.println(value_string.length());
}

void loop() {}

Не забывайте, что функция .length() считает символ новой строки, чтобы отобразить только количество символов, необходимо вычисть единицу.


replace(char find, char replace OR const String& find, const String& replace) – данная функция заменяет в строке вхождения определенного символа на другой.


void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация строковой переменной value_string, которая
   *  содержит предложение "Arduino String" */
  String value_string = "Arduino String";
  /* Вывод текстового сообщения "Original string: " и
   *  значение строковой переменной value_string */
  Serial.println("Original string: " + value_string);
  /* Используя функцию .replace(find, replace), производится
   *  поиск символа 'S' в строке "Arduino String" и заменяется
   *  на символ 'T' */
  value_string.replace('S', 'T');
  /* Вывод текстового сообщения "Modified string: " и
   *  значение строковой переменной value_string */
  Serial.println("Modified string: " + value_string);  
}

void loop() {}

При использовании функции .replace(find, replace), учитывайте регистр символа. Производит замену всех найденных символов. Если будет следующая строка: Arduino String String, то в результате получиться: Arduino Ttring Ttring.


setCharAt(unsigned int index, char c) – изменяет нужный символ на другой.


void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация строковой переменной value_string, которая
   *  содержит предложение "Arduino String" */
  String value_string = "Arduino String";
  /* Вывод текстового сообщения "Original string: " и
   *  значение строковой переменной value_string */
  Serial.println("Original string: " + value_string);
  /* Используя функцию .setCharAt(index, replace), производится
   *  замена символа, который находится в ячейке под указанным 
   *  индексом на символ 'T' */
  value_string.setCharAt(5, 'T');
  /* Вывод текстового сообщения "Modified string: " и
   *  значение строковой переменной value_string */
  Serial.println("Modified string: " + value_string);  
}

void loop() {}

Если Вы знаете индекс символа, который необходимо поменять, то лучше использовать данную функцию, так как она предназначена производить замену символа по индексу.


substring(unsigned int beginIndex OR unsigned int beginIndex, unsigned int endIndex) – возвращает подстроку. Принимает два параметра: Начальный и конечный индексы. Первый включительно, второй не является им.


void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменной value_string с содержимым 
   *  "Arduino String "*/
  String value_string = "Arduino String String";
  /* Вывод текстового сообщения "Substring: " и подстроку
   *  из строки value_string. Т.е. отрывок, начиная с 8-го
   *  индекса и до конца строки */
  Serial.println("Substring: " + value_string.substring(8)); 
}

void loop() {}

toLowerCase(void) – возвращает строку, которая записана в нижнем регистре.


#define SIZE_BUFFER 256

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменной value_string с содержимым 
   *  "ARDUINO STRING" */
  String value_string = "ARDUINO STRING";
  /* Вызов функции toLowerCase() переменной value_string,
   *  в результате, все символы вверхнем регистре перепишутся
   *  в символы в нижнем регистре */
  value_string.toLowerCase();
  /* Вывод текстового сообщения "to lower case: " и значение
   *  строковой переменной value_string */
  Serial.println("to lower case: " + value_string);
}

void loop() {}

toUpperCase(void) – возвращает строку, которая записана в верхнем регистре.


#define SIZE_BUFFER 256

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменной value_string с содержимым 
   *  "ARDUINO STRING" */
  String value_string = "arduino string";
  /* Вызов функции toLowerCase() переменной value_string,
   *  в результате, все символы в нижнем регистре перепишутся
   *  в символы вверхнем регистре */
  value_string.toUpperCase();
  /* Вывод текстового сообщения "to lower case: " и значение
   *  строковой переменной value_string */
  Serial.println("to upper case: " + value_string);
}

void loop() {}


toInt(void) – результатом работы будет значение типа INTEGER, то есть преобразовывает содержимое переменной типа String, в содержимое переменной типа int.


#define SIZE_BUFFER 256

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменной value_string с содержимым 
   *  "ARDUINO STRING" */
  String value_string = "2020";
  /* Инициализация переменной типа INTEGER, которой присваивается
   *  значение строковой переменной value_string с использованием
   *  функции .toInt() */
  int number = value_string.toInt();
  /* Вывод текстового сообщения "toInt(): " и значение переменной,
   *  типа INTEGER, number */
  Serial.print("toInt(): "); Serial.println(number);
}

void loop() {}


trim(void) – отбрасывает ненужные пробелы в начале и в конце строки.


#define SIZE_BUFFER 256

void setup()
{
  /* Открытие последовательного порта для передачи данных */
  Serial.begin(9600);
  /* Инициализация переменной value_string с содержимым 
   *  "  Arduino String  " */
  String value_string = "  Arduino String  ";
  /* Вывод текстового сообщения "Original string: " и значение
   *  строковой переменной без изменения */
  Serial.println("Original string: " + value_string);
  /* Вызов функции для удаления лишних пробелов в начале
   *  строки в конце */
  value_string.trim();
  /* Вывод текстового сообщения "Modified string: " и значение
   *  строковой переменной после использования функции .trim()*/
  Serial.println("Modified string: " + value_string);
}

void loop() {}

Arduino IDE: разбираемся с меню Tools и некоторыми другими функциями.

Итальянцы молодцы. Запустили в мир DIY настоящего монстра. С появлением экосистемы Arduino весь рынок цифрового DIY получил мощнейший толчок. Тысячи, сотни тысяч, миллионы пользователей принялись покупать оригинальные и совместимые платы для их последующего программирования и использования в своих поделках. Причина такой популярности в первую очередь связывают с низким порогом для входа в эту среду. Вам не нужно тратить много денег на приобретение плат: открытый стандарт дал дорогу на рынок множеству последователей и копировщиков. Вам так же не стоит сильно заморачиваться над программированием: поставляемая «в комплекте» Arduino IDE упрощена настолько, насколько это возможно. Пользователь просто пишет код и не задумывается о настройках компилятора, о том, что программировать при помощи Arduino IDE можно разными программаторами, а иногда и вообще голые микросхемы.

И вот, наступает момент, когда стандартная Arduino IDE становится тесновата, а ее неудобство начинает просто выбешивать, особенно, если пользователь знаком с более продвинутыми средами разработки по другим платформам и языкам программирования. Кто-то начинает мигрировать на что-то более интересное, например, на Atom или VS.Code в смеси с PlatformIO, а кто-то старается выжать из Arduino IDE все, что только можно.

Сегодня я выступлю как раз в роли подобного «особо интересующегося персонажа» и попробую вместе с читателем разобраться чуть-чуть побольше в тонкостях Arduino IDE. Все ниженаписанное более-менее соответствует версии 1.8.9 Arduino IDE.

Темная тема для Arduino IDE

Очень многих раздражает простенькое оформление Arduino IDE в корпоративных цветах Arduino. Все такое белое и «слепое». Долго работать в таком цветовом решении не всегда комфортно, особенно если это ночь, вокруг темно и все спят.

Вариант темной темы под Mac. Скриншот с GitHub.

Для такого случая сторонний разработчик разработал так называемую темную тему, тему которая позволяет вернуть знакомый с детства вариант черного фона и светлого текста на нем. Тема не идеальна, так как не позволяет полностью настроить все нюансы, но ограничение это связано не с самой темой, а с ограничениями Arduino IDE. Тему, при желании, можно подредактировать самостоятельно.

Меню Sketch

Я, как и большинство других пользователей Arduino IDE, загружаю свои скетчи в платы при помощи панели инструментов. Щелкнул на кнопку загрузки и скетч начал заливать в плату. Удобно. Но, как оказывается, меню Sketch (здесь и далее я буду использовать английский вариант интерфейса Arduino) содержит не мало интересных и полезных новшеств. Итак, кратенько пробежимся по ним.

Меню Sketch Arduino IDE

Пункты меню Very/Compile и Upload стандартны и знакомы всем. Именно они используются для проверки правильности кода и последующей нормальной загрузки. А вот пункт Upload using programmer для меня до недавнего времени оставался Terra incognita. Как оказалась, данный пункт необходимо применять при загрузки скетча без использования загрузчика (bootloader), но с использованием полноценного программатора. О загрузчиках и программаторах поговорим немного позже, пока же просто запомним этот пункт.

В этом же меню присутствует весьма полезный пункт Export compiled Binary. Применяется он в том же направлении, что и Upload using programmer. По умолчанию Arduino IDE компилирует исходный код в файл, который сохраняется во временную директорию и после завершения загрузки она должна очищаться. Временная директория находится в каких-то дебрях файловой системы, а искать там скомпилированный файл с непонятным наименованием — то еще удовольствие. Так вот функция Export compiled Binary как раз и применяется для того, чтобы сохранить уже откомпилированный скетч в виде бинарных-файлов в папке самого скетча. В дальнейшем скомпилированные скетчи могут быть прошиты при помощи внешнего программатора или же USB-TTL преобразователя.

Кстати, просмотреть папку скетча можно все через тоже самое меню Sketch при помощи пункта Show Sketch Folder. Кстати, при вызове Export compiled Binary компилируется сразу два файла: с и без загрузчика. Для чего это нужно, опять же немного ниже. При компилировании при помощи Export compiled Binary следует учитывать, что примеры из поставки Arduino так откомпилировать не выйдет. Папки, в которых хранятся эти скетчи имеют режим только для чтения, а IDE необходимо куда-то записать скомпилированные файлы (обычно в таком случае возникает ошибка «Export canceled, changes must first be saved.»). Поэтому тренируемся на своих собственных скетчах или же пересохраняем скетч в новую папку.

Меню Tools

Меню Tools в Arduino IDE дает куда больше интересного и полезного, нежели Sketch. Более того, сам вид меню зависит от того, какую платформу вы выбрали в качестве целевой.

Меню Tools Arduino IDE с выбранным микроконтроллером семейства AVR.

Начнем с общего и тех пунктов, которые есть в оригинальных платах, построенных на микроконтроллерах Atmel (ее все же купила Microchip).

Пункт Auto Format позволяет отформатировать ваш исходный текст по общепринятому в Arduino IDE стандарту. Отформатированный текст позволяет легче находить ошибки, да и сама программа выглядит опрятно. Так же, зачастую, при форматировании при помощи автоформата получается найти такие ошибки, как отсутствующие скобки, что при большом количестве вложений несколько затруднительно. Оная же функция вызывается и в самом редакторе в контекстном меню доступном по правой кнопке мышки.

Archive Sketch позволяет упростить навигацию по папке в которой хранятся все ваши скетчи. Напомню, что каждый скетч хранится в отдельной папке, куда складывается все, что к нему относится. Если скетчей у вас много, особенно если плодить версии в новых папках, то разобраться во всем этом нагромождении становится очень сложно. Для этого и можно применить функцию архивирования. Папка со скетчем будет сжата в архив ZIP, а затем стерта из каталога. Останется только архив.

Serial Plotter противовес Serial Monitor предназначен для вывода графика из данных выдаваемых в последовательный порт. Все, что от вас требуется для построения графика — выплевывать в порт цифры при помощи Serial.println(). Неплохой пример использования плоттера приведен на страницах проекта wikihandbk.

Приведенные выше пункты стандартны. Их использование, вкупе с Library Manager должны быть известны даже неопытным пользователям. А дальше попробуем погрузиться в чащобы Arduino IDE и мир программирования микроконтроллеров.

WiFi101 / WiFiNINA Firmware Updater

Сетевое взаимодействие для оригинальных плат Arduino всегда было ахиллесовой пятой. Их просто нет в стандартной поставке, а все решения в виде внешних плат настолько ди́ки, что просто пропадает всякое желание их использовать. По этой причине многие используют платы на основе ESP8266, которые дешевле, мощнее и сразу с WiFi на борту. Но итальянцы, да и ардуинщики вообще, ребята упорные, поэтому вместо того, чтобы переходить на нормальные платы, продолжают изобретать очередные ужасы, к которым и относятся WiFi101 и WiFiNINA.

WiFi 101 Shield. Взято откуда-то с просторов сети.

Собственно этот пункт меню предназначен для обновления прошивки и сертификатов соответствующих плат.

Arduino Uno с платой WiFi под библиотеку WiFiNINO

Дичь полнейшая и подобные платы лучше не использовать, так как они до жути непопулярны, стоят дорого, потребляют уйму энергии. В общем, гораздо проще и элегантнее все решается на базе плат семейства ESP. В целом на Arduino присутствует подробный туториал, где разжевано как и что обновляется при помощи данной функции.

ESP Exception Decoder

Плагин для Arduino IDE под непонятным названием ESP Exception Decoder предназначен для более легкой отладки программ под платформу ESP8266. Exception или «исключение» обозначает возникновение ошибочной ситуации которая не была корректно обработана кодом. Например, деление на 0 однозначно вызовет исключение, и работа программы будет прервана. В языке, на котором программируют в Arduino IDE нет возможности использовать блоки try {} catch {}, соответственно работа с исключениями невозможна (точнее по синтаксису он есть, но компилятор его отвергнет, по крайней мере для плат на основе AVR). Программист обязан предусматривать и проверять данные и предупреждать возникновение подобных ситуаций. Иначе результат может быть непредсказуемым.

На первоначальной экосистеме Arduino, построенной на Atmel AVR (об этом опять же дальше) нет места исключениям. И даже несмотря на то, что язык, применяемый для программирования в Arduino IDE есть ни что иное как диалект C++, в нем так же нет исключений и они не поддерживаются компилятором, ибо в AVR нет исключений, слишком там мало места для еще и исключений. Сильно жизнь это не осложняет, просто программы пишутся куда более аккуратно. А вот в экосистеме ESP, в том числе и под Arduino, исключения присутствуют.

И в этом возникает проблема. При возникновении исключительной ситуации, того же деления на 0, микроконтроллер, например, esp8266 выдаст в последовательный порт информацию о возникновении исключения, стек вызовов функций, где оно возникло, сохранит некоторые сведения во внутренней памяти (к ним можно будет обратиться после перезагрузки).

Вот такую вот информацию сохраняет esp8266 после перезагрузки. В этом случае произошла перезагрузка по питанию.

Система в чипах ESP более замороченная, чем в AVR и при возникновении нештатной ситуации выплевывает в последовательный порт некий стек адресов, по которым можно добраться до истинной причины возникновения ошибки. Но выдаются адреса в совсем нечитаемом человеком виде. Чтобы сопоставить строчку в исходном коде с конкретным адресом, выданным в стеке, и был придумал ESP Exception Decoder.

Намеренный вызов исключения на WeMos Mini

После возникновения ошибки необходимо перенести стек в декодировщик и он выдаст «путь» по которому можно дойти до строки в годе где и возникла исключительная ситуация. В некоторых случаях функция исключительно удобная. Ознакомиться с подробной инструкцией по применению декодировщика можно на страничке проекта ESP Arduino Core.

Get Board Info

Пожалуй, самая бесполезная функция, которое позволяет, в некоторых случаях, понять, какая плата подключена к компьютеру для прошивки. В большинстве случаев вы это и так знаете. А если не знаете, то функция отобразит, опять же, в большинстве случаев информацию только об оригинальных платах.

Burn Bootloader

Наконец-то мы начинаем подбираться к действительно интересным пунктам меню. Начнем с пункта загрузки загрузчика (Burn Bootloader). Но для начала попытаемся понять, что такое bootloader и для чего он нужен. В старые далекие ламповые времена тоже существовали программируемые микросхемы. Но программировались они весьма жестким способом. Использовался специальный программатор, в который вставлялась микросхема, происходило таинство, и микросхему можно было использовать в оборудовании.

Сей способ с одной стороны достаточно прост, но с другой он очень неудобен. Ведь чтобы сменить прошивку на уже прошитой микросхеме, если это вообще возможно, ее необходимо вытащить из устройства, установить в программатор и повторить процедуру. Что далеко не всегда возможно, так как микросхема может быть впаянной в плату и без специализированного оборудования достать ее оттуда нельзя или же само устройство летает на спутнике. Именно для этих целей была придумана методика ISP (In-System Programming), что в переводе означает ни что иное как «внутрисхемное программирование». ISP не стоит путать с SPI (Serial Peripheral Interface). ISP это именно внутрисхемная прошивка, а SPI это стандарт взаимодействия между устройствами. И пусть даже вас не вводят в заблуждения сильно похожие разъемы и наименования контактов. ISP и SPI это разные вещи.

В общем случае ISP позволяет программировать микроконтроллер через любой его интерфейс и даже программироваться самостоятельно с изменением своего кода посредством своего собственного же кода. Но для осуществления подобных фокусов требуется некая программа, которая будет сидеть в микроконтроллере и управлять этим программированием. Именно она и называется загрузчиком (bootloader). И именно благодаря ей есть возможность прошивать микроконтроллеры просто подключив их к USB-порту, или же применив простейший программатор на параллельном порту компьютера (у кого они еще остались), а в некоторых случаях обновление прошивки можно загружать вообще по воздуху применяя прием OTA (Over The Air).

Вообще микроконтроллер можно прошить и без загрузчика. Именно для этих целей и предназначен соответствующий пункт в меню Sketch. В этом случае места под ваш скетч в памяти микроконтроллера будет больше. Однако, в последствии уже нельзя будет загрузить обновление прошивки обыкновенным путем. Придется при помощи программатора либо прошить загрузчик, либо далее прошивать прошивку без загрузчиков.

Для Arduino существует несколько вариантов загрузчиков. Стандартный, который прошивается еще при изготовлении платы Arduino, многие не любят. Дескать он притормаживает при загрузке устройства в ожидании передачи данных для прошивки и только спустя десять секунд запускает ваш прошитый скетч. Дело в том, что некоторые платы Arduino, в которых не реализован механизм DTR (Data Terminal Ready) / RTS (Ready To Send) действительно нужно прошивать очень быстро иначе bootloader просто передаст управление той микропрограмме, что уже находится в микропроцессоре. Вот и начали все, кому не лень, модифицировать штатный загрузчик или же писать свой собственный.

Стандартные загрузчики для плат Arduino

Где брать загрузчики? Вообще стандартный загрузчик можно загрузить прямо из Arduino. Для этих целей и предназначен пункт меню Burn Bootloader. А сами загрузчики из стандартной поставки можно найти в папке с установленным Arduino в поддиректории hardware. Если же вы используете платы отличные от Arduino AVR, например, ESP3288, то все дополнительные загрузчики и прочие инструменты можно найти в личном профиле пользователя (AppData\Local).

Загрузчик для плат семейства ESP

Но если вы скачиваете дополнительные загрузчики и хотите установить их в Arduino IDE, то можно использовать папку hardware в вашем каталоге для скетчей. После перезагрузки IDE загрузчики из этой папки так же будут доступны, однако не следует забывать про файл boards.txt который должен присутствовать в подпапках папки hardware. Если у вас вдруг нет текстового редактора или же вы испытываете трудности с редактированием boards.txt то есть решение. Один энтузиаст создал специальную программу Arduino BOARDS.TXT Editor, которая позволяет с легкостью вносить изменения в указанный файл.

Так, где же брать эти самые альтернативные загрузчики? Искать в сети. Поисковики выдают просто немыслимое количество разнообразных вариантов. Для начала можно остановиться на OptiBoot, попробовать калькулятор «формирующий» загрузчик под конкретную плату или начать просматривать ссылки с официальной страницы загрузчиков Arduino.

И подводя промежуточный итог, если нам нужно загрузить прошивку без загрузчика (так для нее останется больше места) в микроконтроллер, то подключаем его к программатору и загружаем прошивку через Sketch – Upload Using Programmer. Если же хотим вернуться к обычной и удобной загрузке скетчей через среду Arduino по USB и без прочих танцев африканских народов, то прошиваем загрузчик обратно (или же мы купили микроконтроллер без загрузчика) уже посредством Tools – Burn Bootloader. В обоих случаях незабываем про корректный выбор платы, программатора и прочих настроек.

И еще раз, если в плате установлен загрузчик, то после перезагрузки платы он первым получит управление, послушает немного выделенные порты в надежде если вдруг там кто-то хочет залить прошивку. Если признаков заливания прошивки нет, то он со спокойной душой передает управление основной программе. А если в плате нет загрузчика, то тогда управление после перезагрузки сразу передается основной программе. Все просто, по крайней мере на пальцах.

AVR и прочие

Для лучшего понимания дальнейшей информации я хочу привести некоторые сведения о самих микроконтроллерах с которых пошло-поехало Arduino. Мы уже знаем, что оригинальные Arduino построены на микроконтроллерах (больших интегральных схемах, которые можно программировать и которые могут работать и сами по себе без внешней обвязки, подавай только напряжение) от компании Atmel (нынче Microchip).

У компании Atmel наработано несколько линеек микроконтроллеров, но нас в первую очередь интересует линейка AVR (кстати, аббревиатура AVR официально никак не расшифровывается), так как именно на ней и построены оригинальные Arduino. Линейка появилась аж в 1996 году и, пожалуй, была одна из первых на рынке предложившей решение, где микроконтроллер и память (ОЗУ и ПЗУ) расположены в рамках одного единственного кристалла. Повторюсь, чтобы система работала достаточно только одной микросхемы AVR на которую подается питание. Все остальное у нее уже есть внутри.

AVR линейка делится на несколько основных групп:

  • tinyAVR – с уменьшенным количеством линий ввода-вывода, уменьшенным количеством памяти всех типов, обозначается как ATtinyxxx.
  • megaAVR – увеличенное количество памяти всех типов, увеличенное количество линий ввода-вывода, расширенный набор для периферии и тому подобное. Обозначается как ATmegaxxx.
  • XMEGA – ко всему увеличенному у megaAVR тут еще увеличили памяти и добавили встроенный контроллер для быстрой работы с памятью. Обозначается как ATxmegaxxx.

Именно микросхемы AVR обеспечивают поддержку таких функций как АЦП, ШИМ, SPI, I2C и прочих. Arduino же просто их использует (хотя с появлением более мощных микроконтроллеров, тех же esp8266, появилась возможность эмуляции вышеназванных функций программным способом).

И вопреки возможности прошивки AVR методом ISP посредством стандарта SPI через установленный загрузчик, для программирования микроконтроллеров применяется великое множество программаторов. Как простых и собираемых на коленке, так и сложных с внешним питанием и обилием всевозможных функций. Но прежде, чем мы перейдем к рассмотрению программаторов следует пояснить еще один момент. При программировании микроконтроллера с использованием внешнего программатора (без использования загрузчика) необходимо четко понимать, что такое fuses или не трогать настройки, связанные с ними, если такого понимания нет. Fuse/фьюзы/предохранительные биты — это настройки внутри микроконтроллера, в частности AVR. Они прошиваются точно так же, при помощи внешнего программатора (без применения ISP). И обычно применяются для настройки самого микроконтроллера, например, можно включить или отключить возможность самопрошивки контроллера, включение или отключение внешнего сброса устройства (и соответственно возможности его прошивки через bootloader), включение и отключение очистки памяти при перепрограммировании чипа и тому подобное. Подробнее ознакомиться с фьюзами можно (и нужно) в документации к конкретному контроллеру. К чипу ATmega328, одному из самых популярных чипов на Arduino, документация доступна на официальном сайте производителя.

Programmer:

Пожалуй, что пункт меню Tools под кодовым названием Programmer является самым таинственным местом всего Arduino IDE. Информации по данному пункту очень мало, и она настолько скудна что может привести к разочарованию даже самого стойкого прагматика. Очевидно, что данный пункт содержит выбор программаторов для программирования плат. И кажется, что одну и ту же плату можно запрограммировать кучей разных способов и программаторов. Но, а что же нам на этот счет говорит документация к Arduino IDE? А она нам вещает о том, что данный пункт меню Tools имеет смысл только при прошивке загрузчика. Во всех остальных случаях используемый «прошивальщик» зашит в тот самый boards.txt, что обсуждался немного ранее. Причем для микроконтроллеров AVR это всегда avrdude, а для ESP это всегда esptool. Кроме того, для плат AVR может применяться, в штатной поставке, целых два различных протокола «закачки» прошивки в микроконтроллер: avr109 и arduino. Разные протоколы, как не сложно догадаться, применяются для разных загрузчиков, установленных в конкретные микроконтроллеры.

В штатной поставке Arduino IDE с подключенной инфраструктурой ESP для прошивки загрузчика можно применить несколько типов программаторов. Кратко пройдемся по ним всем. По факту все AVR в Arduino IDE прошиваются посредством приблуды AVRDUDE (бывший AVRProg) и различия между «программаторами» только в используемом протоколе и настройках AVRDUDE. На текущий момент AVRDUDE поддерживает 39 программаторов, но в Arduino IDE используется только 14. Ознакомиться с настройками каждого из них можно в файле programmers.txt в той самой директории hardware, где складируется файлик boards.txt. Информация по настройкам для каждого из программатора доступна в файле avrdude.conf (располагается обычно в Arduino\hardware\tools\avr\etc) и в куцей документации к самому AVRDUDE.

AVR ISP

AVRISP есть ни что иное как фирменный программатор от Atmel. Он позволят программировать AVR. И похоже, что на этом все. Мне ну далось найти хоть сколько-нибудь достоверной информации про данный программатор, кажется, что он сошел со сцены и осел где-то в дебрях плат у аксакалов еще до появления Интернет.

Отладочная плата Atmel STK500. Фото производителя.

Единственное, что хоть как-то проливает свет на данный программатор, так это то, что он по факту является частью STK500 (такая отладочная плата для AVR от Atmel) версии 1, которая подкачается к компьютеру посредством последовательно порта.

AVRISP mkII

А вот AVRISP mkii является актуальным программатором, подключаемым к USB. По крайней мере о нем есть информация на сайте производителя и большинство безродных программаторов, которые продаются бесчисленными компаниями как раз и являются клонами именно этого программатора.

Фирменный программатор AVRISP mkII. Фото производителя.

Тем не менее, он так же является частью отладочной платы STK500, но уже версии 2, которая подключается к компьютеру уже по интерфейсу USB. Хотя, по отзывам очевидцев и версия 1 может использовать с USB посредством конвертера COM-USB.

USBtinyISP

Это один из программаторов, который можно собрать своими руками, он прост и дешев, а в качестве «сердца» у него используется чип tinyAVR. Вот только возникает вопрос – как же его прошивать, если он сам и предназначен для прошивки AVR?

Тем не менее, программатор поддерживается Arduino IDE и весьма популярен. Программатор был разработан в Нидерландах, но в настоящее время поддерживается AdaFruit.

ArduinoISP и ArduinoISP.org

Что подразумевали под этими двумя программаторами разработчики Arduino IDE остается только гадать, да угадывать. Сайт ArudinoISP.org дает перенаправление на туториал на сайте Arduino.cc по использованию Arduino as ISP. Единственное отличие этих двух от Arduino as ISP только лишь используемый протокол. Вероятно, что они были когда-то собраны в качестве поддержки особого загрузчика, а с течением времени исчезли с лица истории. По крайней мере в документации AVRDUDE никакого упоминания ни про arduinoisp ни про arduinoisporg просто нет.

USBasp

Еще один простой программатор, который можно собрать дома на коленке. И он тоже построен на чипе от Atmel. Проект был развернут немецкий программистом, а затем подхвачен всем миром. Как и с USBtinyISP чип от Atmel для программатора необходимо запрограммировать.

Parallel Programmer

Данный тип программатора считается одним из самый простых, если не самым простым. По сути «параллельный программатор» — распиновка параллельного порта компьютера и соответствующее программное обеспечение.

Для сборки данного программатора требуется компьютер с параллельным интерфейсом (раньше по нему было модно подключать принтеры) и всего три резистора двух номиналов. Подробная схема (от руки) и описание по сборке (с фотографиями) доступна на официальном сайте Arduino.

Arduino as ISP

Поскольку платы Arduino сами по себе являются микроконтроллерами, да еще и с навороченными входами/выходами, то их вполне можно использовать в качестве программаторов.

Для этого в плату Arduino закачивается скетч из примеров под именем ArduinoISP, соединяются проводки (между платой, в которую залит скетч и платой, которую нужно прошить), и прошивается загрузчик (не забываем выбрать программатор Arduino as ISP). Подробная инструкция доступна опять же на странице официального сайта Arduino.

Arduino Gemma

Если подходить формально, то Gemma это не программатор. Это микроскопическая плата от AdaFruit предназначенная для вшивания/встраивания в одежду/обувь. Она лишь частично совместима с Arduino, так как содержит очень мало вводов/выводов. Чтобы подключить ее к USB разработчику пришлось выдумать отдельный загрузчик, и отдельный PID для USB устройства. По этой причине прошивается Gemma как отдельный программатор (в реальности там встроенный USBtiny), имеет отдельный конфиг для AVRDUDE с жестко прописанным bootloader. Другими словами, прошить этой платой ничего нельзя, но зато ее можно прошить саму загрузчиком.

BusPirate as ISP

BusPirate это не только программатор, скорее это не совсем и вовсе не программатор, а одноплатный компьютер специализированный для изучения и программирования новых и неизвестных микропроцессоров. Его конструкция такова, что на одной плате собраны все мыслимые и не очень интерфейсы для исследования того, что же попало к вам в руки. Штука интересная и если вы уж работаете с таким, то должны знать, что с AVRDUDE у компьютера могут быть определенные проблемы, связанные с прошивкой самого BusPirate. Обходятся они, естественно, настройками AVRDUDE и некоторым шаманством с железом.

Atmel STK500 development board

Та самая отладочная плата, что упоминается в AVR ISP и AVR ISP mkII. В Arduino IDE не делается различия между версиями и предполагается, что AVRDUDE самостоятельно определит версию протокола обмена и осуществит самонастройку. Если же этого не происходит, то в programmers.txt нужно четко прописать stk500v1 или stk500v2 в качестве применяемого протокола.

Atmel JTAGICE3 (ISP mode) и Atmel JTAGICE3 (JTAG mode)

JTAGICE3 — современное решение для отладки чипов семейств AVR, SAM и Cortex. Разумеется, только тех чипов, что поддерживают внутричиповую отладку. Попутно эта коробочка еще и программирует их всех.

Atmel JTAGICE3 отладчик/программатор.

Продукт актуальный, у производителя имеется документация. Разница между программаторами только в применяемых протоколах. В ISP режиме применяется протокол JTAG3ISP, а в JTAG просто JTAG3.

Atmel-ICE (AVR)

Так же активный продукт Atmel и его можно купить. Как и JTAGICE3 он позволяет не только производить отладку у чипов, поддерживающих такую функцию, так и программировать их. Для прошивки используется протокол atmelice_isp. В общем использовать программаторы на подобие JTAGICE3 или Atmel-ICE только для прошивки 8-битных микроконтроллеров это как стрелять из пушки по клопам. Слишком уж мощные и дорогие решения для задачи, которая решается куда проще.

Обширное семейство ESP

Выше мы рассмотрели специфику прошивки контроллеров семейства AVR. Но при этом обойти не менее многочисленное и популярное семейство контроллеров ESP было бы просто некрасиво. Тем более, что при выборе одного из семейства, меню Tools значительно увеличивается в объеме. Пройдемся по меню и попробуем понять, что каждый из пунктов увеличенного меню означает. Здесь и далее я рассматриваю SDK ESP версии 2.5.0.

Меню Tools в Arduino IDE при выборе одной из плат семейства ESP.

Часть меню все же остается тем же самым, что и прежде, поэтому излишне повторяться не будем.

Upload speed

Позволяет выбрать скорость, с которой будет происходить загрузка прошивки и других частей в микроконтроллер. Платы семейства ESP могут комплектоваться мегабайтами памяти (в то время как AVR речь идет в лучшем случае о сотнях килобайт) и загрузка на скорости 9600 может занять непростительно долгий отрезок времени.

Поддерживаемые скорости прописываются для каждой из плат индивидуально.

CPU Frequency

Многие платы семейства ESP могут из коробки работать сразу на нескольких частотах. В Arduino регулировать частоту процессора можно при прошивке микроконтроллера. Опять же, доступные варианты указываются для каждой из плат отдельно.

Flash Size

Здесь указывается каким образом разделять всю доступную ПЗУ для хранения кода программы и для файлов. Микроконтроллеры ESP поддерживают память SPIFFS (Serial Peripheral Interface Flash File System). По сути, SPIFFS это файловая система для последовательного доступа. И у программиста есть возможность определить, сколько памяти отводить для файловой системы (туда можно записать, например, HTML-файлы или картинки) и сколько для своего скетча. Но тут есть некоторая тонкость. На текущий момент, насколько мне известно, как минимум платы EPS8266 не могут закачать скетч размерностью более 1 мегабайта. Есть обходные пути, но ведь еще нужно умудриться написать скетч, который в компилированном виде будет занимать более 1 мегабайта. Поэтому рекомендуется использовать как можно больший SPIFF, дабы уменьшить время загрузки скетча.

В тоже самое время есть сведения от потерпевших, что платы ESP32 могут испытывать проблемы связанные с «не хватает места для скетча». Но проблемы эти всего лишь из-за еще сырой поддержки плат EPS32 в инфраструктуре ESP для Arduino.

Debug port

Пункт может принимать значения Disabled, Serial и Serial1. Данная настройка предназначена для вывода отладочной информации в последовательный порт (хотя включить ее можно и программно, например, через Serial.setDebugOutput(true)). Если в скетче инициализируется соответствующий порт (Serial или Serial1), то в него могут выводиться отладочные сообщения, которые не мешают выводу в этот же порт другой информации.

При инициализации и включении вывода отладочной информации рекомендуется устанавливать максимальную скорость работы порта. В противном случае, при большом объеме вывода могут наблюдаться фризы исполнения программы или же сброс буфера вывода. Подробнее о выдаче отладочных сообщений можно прочитать в статье на сайте проекта ESP8266 Core.

У ESP обычно присутствует два последовательных порта. Первый, Serial использует UART0 и GPIO1 (TX) с GPIO3(RX). Второй, Serial1 использует UART1 и только GPIO2 (TX). Соответственно Serial1 не может быть использован на прием. Тем не менее, в обоих случаях есть возможность программного переназначения пинов, как и скорости, четности и прочих характеристик.

Debug Level

Настройка позволяет выделить те отладочные сообщения, которые важны пользователю. Выбор комбинаций оставляют огромное пространство для маневра, но при этом обязательно должна быть включена предыдущая функция.

lwIP Variant

Настройка предназначена для выбора варианта реализации сетевого стека IP. Прошу обратить внимание, тут именно lwIP (lightweight IP), первая буква L, а не i.

Вариант выбора IwIP

По умолчанию используется самый верхний вариант, уменьшающий использование памяти. Но если ваш микроконтроллер активно работает с сетью, то можно пожертвовать памятью и получить наивысшую скорость. Аналогично можно включить поддержку IPv6 или вернуться на стек версии 1.4, где такой поддержки не было вообще. Под features тут понимается всякого рода ICMP, IGMP и прочие навороты, без которых можно обойтись. Основная документация по версии ветки 2.х доступна на сайте разработчика. Постоянно растущий Wiki по теме lwIP доступен на страницах проекта FanDom.

VTables

Под VTables в IDE подразумевается механизм виртуальной таблицы для позднего связывания объектов. Не буду вдаваться в подробности, о них можно задумчиво почитать в Википедии. Остановлюсь лишь на самих доступных опциях, а их всего три:

  • Flash – постоянное запоминающее устройство, таблицы хранятся в файловой системе. Метод по умолчанию в репозитарии GitHub.
  • Heap – куча, оперативная память предназначенная для динамического выделения памяти.
  • IRAM – внутренняя память микроконтроллера.

Понятно, что самый быстрый способ хранения и обработки виртуальных таблиц это IRAM, а самый медленный Flash. Но тут следует так же смотреть на то, как активно работает программа с объектами, есть ли множественное наследование и как часто объекты создаются и уничтожаются. В обычных применениях такая таблица и вовсе может быть статической и отлично проживать на Flash, с другой стороны, она может быть весьма крупной и просто не влезать в IRAM (область ОЗУ для хранения кода программы).

Exceptions

Пункт меню позволяет включить или отключить использование исключительных ситуаций. О них мы уже рассуждали выше, в том числе и в разделе об ESP Exception Decoder. При включении исключений программист в коде уже может использовать структуры try {} catch {}, что увеличивает потребление памяти, но позволяет легче программировать сложные алгоритмы. Напомню, что try-catch будет работать только для плат семейства ESP. Отрадно замечать, что программисты работающие над библиотеками для семейства ESP для Arduino уже начали использовать механизм try {} catch {} в своем коде на GitHub.

Erase Flash

Пункт предлагает стирать внутреннюю память микроконтроллера в следующих пропорциях:

  • Only Sketch – стирает только пространство отведенное под скетч. Остальное остается нетронутым.
  • Sketch + WiFi Settings – пространство для скетча и настройки WiFi. Дело в том, что при подключении к точке доступа микроконтроллер запоминает параметры подключения и в следующий раз подключается к той же точке быстрее.
  • All Flash Contents – стирается все, включая файловую систему.

Прочее по ESP

В заключение статьи хотелось бы добавить, что при прошивке загрузчика в ESP всегда используется прошивальщик esptool. И всегда применяется один и тот же загрузчик eboot. Чтобы пользователь там не выставил в Programmer.

Итог

Статья получилась весьма увесистая, но я полагаю, что она даст ответы на некоторые животрепещущие вопросы. Подавляющее большинство информации приходилось искать по крупицам в Сети. Похоже, что с течением времени возрастает сложность даже такого простого инструмента как Arduino IDE и в скором времени может случиться так, что начинающий быстрее плюнет, чем начнет разбираться с мегатоннами документации, техник, приемов и способов, тем более что большинство из них поддерживается энтузиастами, что ведет к повышенному почкованию указанных техник, методик, документаций.

Однако, хочу надеться, что авторы Arduino IDE все же смогут удержать свое творение в приличных рамках и оставить его все таким же легким в освоении инструментом. Заодно хочу им напомнить, что документировать свое творение стоит постоянно иначе получается «не только лишь все, сегодня могут в завтра».

Update: разбираясь глубже с тем как настраивать свои собственные платы или же добавлять новые платы к Arduino IDE, наткнулся на исчерпывающую документацию по этому поводу.


Опубликовано автором kvv в следующих категориях:
DIY Soft не только лишь все статья

Поделиться ссылкой:

Строка

— Ссылка Arduino

Описание

Текстовые строки могут быть представлены двумя способами. вы можете использовать тип данных String, который является частью ядра начиная с версии 0019, или вы можете создать строку из массива типа char и завершить ее нулем. На этой странице описан последний метод. Дополнительные сведения об объекте String, который дает вам больше функциональных возможностей за счет большего объема памяти, см. На странице объекта String.

Синтаксис

Все следующие допустимые объявления для строк.

char Str1 [15];
char Str2 [8] = {'a', 'r', 'd', 'u', 'i', 'n', 'o'};
char Str3 [8] = {'а', 'r', 'd', 'u', 'i', 'n', 'o', '\ 0'};
char Str4 [] = "arduino";
char Str5 [8] = "arduino";
char Str6 [15] = "arduino";

Возможности объявления строк

  • Объявить массив символов без его инициализации, как в Str1

  • Объявите массив символов (с одним дополнительным символом), и компилятор добавит требуемый нулевой символ, как в Str2

  • Явно добавьте нулевой символ, Str3

  • Инициализировать строковую константу в кавычках; компилятор изменит размер массива так, чтобы он соответствовал строковой константе и завершающему нулевому символу, Str4

  • Инициализировать массив с явным размером и строковой константой, Str5

  • Инициализировать массив, оставив дополнительное место для строки большего размера, Str6

Обычно строки заканчиваются нулевым символом (код ASCII 0).Это позволяет функциям (например, Serial.print () ) определять, где находится конец строки. В противном случае они продолжили бы чтение последующих байтов памяти, которые на самом деле не являются частью строки.

Это означает, что в вашей строке должно быть место для одного символа больше, чем текст, который вы хотите, чтобы он содержал. Вот почему Str2 и Str5 должны состоять из восьми символов, хотя «arduino» всего семь — последняя позиция автоматически заполняется нулевым символом. Str4 автоматически будет иметь размер до восьми символов, один для дополнительного нуля.В Str3 мы сами явно включили нулевой символ (записанный ‘\ 0’).

Обратите внимание, что возможна строка без последнего нулевого символа (например, если вы указали длину Str2 как семь вместо восьми). Это нарушит работу большинства функций, использующих строки, поэтому не следует делать это намеренно. Однако если вы заметили, что что-то ведет себя странно (работает с символами, не входящими в строку), это может быть проблемой.

Одинарные кавычки или двойные кавычки?

Строки всегда определяются в двойных кавычках («Abc»), а символы всегда определяются в одинарных кавычках («A»).

Вы можете обернуть длинные строки следующим образом:

  char myString [] = "Это первая строка"
"это вторая строка"
"и так далее";  

При работе с большими объемами текста, например в проекте с ЖК-дисплеем, часто бывает удобно настроить массив строк. Поскольку сами строки являются массивами, это фактически пример двумерного массива.

В приведенном ниже коде звездочка после типа данных char «char *» указывает, что это массив «указателей».Все имена массивов на самом деле являются указателями, поэтому это необходимо для создания массива массивов. Указатели — одна из наиболее сложных частей C ++ для понимания новичками, но не обязательно разбираться в указателях в деталях, чтобы эффективно использовать их здесь.

PROGMEM — Ардуино Ссылка

Описание

Хранить данные во флэш-памяти (программной) вместо SRAM. Есть описание различных типов памяти, доступных на плате Arduino.

Ключевое слово PROGMEM — это модификатор переменной, его следует использовать только с типами данных, определенными в pgmspace.час Он сообщает компилятору «поместить эту информацию во флэш-память», а не в SRAM, куда она обычно помещается.

PROGMEM является частью библиотеки pgmspace.h. Он автоматически включается в современные версии IDE. Однако, если вы используете версию IDE ниже 1.0 (2011 г.), вам сначала нужно включить библиотеку в верхней части скетча, например:

#include Хотя PROGMEM можно использовать с одной переменной, на самом деле это стоит суеты только в том случае, если у вас есть большой блок данных, который необходимо сохранить, что обычно проще всего в массиве (или другой структуре данных C ++ за пределами нашего настоящего обсуждение).

Использование PROGMEM также представляет собой двухэтапную процедуру. После загрузки данных во флэш-память требуются специальные методы (функции), также определенные в библиотеке pgmspace.h, для чтения данных из программной памяти обратно в SRAM, чтобы мы могли сделать с ними что-нибудь полезное.

Синтаксис

const dataType variableName [] PROGMEM = {data0, data1, data3…};

Обратите внимание, что, поскольку PROGMEM является модификатором переменной, нет жесткого правила относительно того, куда он должен идти, поэтому компилятор Arduino принимает все определения ниже, которые также являются синонимами.Однако эксперименты показали, что в различных версиях Arduino (связанных с версией GCC) PROGMEM может работать в одном месте, а не в другом. Приведенный ниже пример «таблицы строк» ​​был протестирован для работы с Arduino 13. Более ранние версии IDE могут работать лучше, если PROGMEM включен после имени переменной.

const dataType имя_переменной [] PROGMEM = {}; // использовать эту форму
const PROGMEM dataType variableName [] = {}; // или этот
const dataType PROGMEM variableName [] = {}; // не этот

Параметры

dataType : Допустимые типы данных: любой тип переменной.
variableName : имя для вашего массива данных.

RobTillaart / PrintCharArray: библиотека Arduino для печати в массив символов

GitHub — RobTillaart / PrintCharArray: библиотека Arduino для печати в массив символов

Файлы

Постоянная ссылка Не удалось загрузить последнюю информацию о фиксации.

Тип

Имя

Последнее сообщение фиксации

Время фиксации

Библиотека Arduino для печати в массив символов

Описание

PrintCharArray — это класс, реализующий интерфейс печати и внутренний массив символов.Он будет буферизовать ряд операторов печати и позволяет печатать или обрабатывать их. (по-настоящему) позже. Внутренний буфер может быть установлен в конструкторе и имеет минимум 20 байтов и максимум 250 байт.

Приложения

  • буфер медленно генерирует данные и отправляет их с минимальным временем между байтами используйте это, например, для более быстрой печати на SD-карту или Ethernet.
  • распечатайте в буфер, чтобы узнать, сколько символов на выходе; используйте для предотвращения «переполнения строки дисплея» (например,плавает)

Интерфейс

  • PrintCharArray (uint8_t size = 100) конструктор
  • size_t write (uint8_t c) рабочая лошадка интерфейса печати.
  • void clear () стирает внутренний буфер
  • int available () показывает, сколько места осталось во внутреннем буфере. Заменяет бесплатный ().
  • int size () текущее использование буфера
  • int bufSize () размер всего буфера.напомним, что массив символов должен иметь разделитель ‘\ 0’.
  • char * getBuffer () для доступа к буферу.

Эксплуатация

См. Примеры

Около

Библиотека Arduino для печати в массив символов

Ресурсы

Лицензия

Вы не можете выполнить это действие в настоящее время.Вы вошли в систему с другой вкладкой или окном. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс. Вы вышли из системы на другой вкладке или в другом окне. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс.

Tweaking4All.com — Программирование Arduino для начинающих

Обзор этой главы

Полный обзор этого курса можно найти здесь: Обзор курса .

Работа с текстом: строки!

Работать с логическими и числовыми значениями — это здорово и здорово, но нам также нужно работать с текстом для общения.
Конечно, Arduino не очень полезен для текста, когда используется сам по себе. У него нет дисплея. Но можно подключить дисплей или отправлять / получать текст через последовательный порт и другие способы связи.

Мы уже несколько раз использовали струны. Каждый раз, когда мы использовали « Serial.print () » или « Serial.println () », мы фактически уже использовали строки. Помните, что текст на C нужно заключать в двойные кавычки? Это сделало бы его строкой.

Но чтобы хорошо работать со строками, нам нужно понимать, что такое строка на самом деле.

Прежде всего, мы можем использовать « строка » (все в нижнем регистре!) — где строка — это так называемый массив символов. В английском это имеет смысл: это «список» символов.

Второй способ работы со строками — использование объекта « String » (обратите внимание на заглавную «S»?).

Оба будут рассмотрены и показаны вам в следующих параграфах и главах…

Обнаружена блокировка рекламы

Пожалуйста, отключите блокировку рекламы на нашем веб-сайте.
Мы полагаемся на эти объявления, чтобы иметь возможность запускать наш веб-сайт.
Конечно, вы можете поддержать нас и другими способами (см. Раздел «Поддержка нас» слева).

Массив символов (строка)

«Массив» (тип данных массива, структура данных массива) можно рассматривать как набор элементов одного и того же типа данных.
Просмотрите его в простейшей форме в виде списка. В случае строки: список символов (актеров).

Строка (все строчные буквы !!!) — МАССИВ ЗНАКОВ

Переменная, которую мы определяем, на самом деле указывает на первый элемент в массиве — или, лучше сказать: она указывает на место в памяти первого элемента.

В случае строки массив продолжает работать, пока ваш Arduino не найдет символ NULL. Символ NULL завершает строку — или указывает конец строки.

Что теперь?
Ага, NULL, ничего. Для этого определен специальный символ (см. Наш список символов).
Это нулевой символ. Но нам (пока) не нужно об этом беспокоиться — но об этом нужно помнить. Поскольку строки используются довольно часто, язык «C», который мы используем для программирования Arduino, поставляется со стандартной библиотекой функций, связанных со строками, которые уже обрабатывают довольно много функций автоматически.

Также следует иметь в виду, что массивы начинают счет с «0» для элемента 1, «1» для элемента 2 и т. Д.
Это называется с нулевым индексом или нумерацией на основе нуля — счет начинается с нуля.

Строка ( Массив символов ) — это , оканчивающаяся нулевым символом .

Массивы имеют ИНДЕКС НУЛЯ , что означает, что они начинают отсчет с нуля .

Так, например, может быть : string Name = «Hans»;

Однако не работает … вы получите сообщение об ошибке, что «строка» не определена.

Правильный способ определить строку: char Name [] = "Hans";

Это создает массив символов (который является строкой), пустые квадратные скобки в основном говорят: «Компилятор ! Сами выясните, насколько большим должен быть этот массив “. Если бы мы ввели число, то это число должно быть по крайней мере достаточно большим, чтобы вместить нашу строку плюс один символ NULL.

В примере это будет 4 символа для нашего текста и пятый символ для символа NULL.

Мы также можем определить строку фиксированной длины следующим образом: char Name [5] = "Hans";

Обратите внимание, что если число больше, чем количество символов, которые нам нужны, это будет работать нормально. Однако ваш Arduino может также выделить дополнительные символы и тратить пространство памяти, поскольку мы его не используем. С другой стороны, если вы ожидаете, что строка изменится в программе и все эти символы могут понадобиться, то вы уже готовы.

Если это число будет слишком маленьким, то ваш компилятор пожалуется и покажет сообщение об ошибке.

Оставив длину строковый массив (char variablename [] = «…») undefined , компилятор определит требуемый размер массива — только один раз !

Доступ к элементу массива за пределами длины массива может привести к неожиданным результатам, сообщениям об ошибках или даже к сбою вашего приложения!

В любом случае это приведет к следующему:

Строковый массив
позиция (индекс) Содержимое слота памяти
0 H
1 a
2 n
3 с
4 ПУСТО

Переменная «Name» указывает на ячейку памяти символа «H» строки, который находится в позиции 0 (ноль) и, следовательно, имеет «0» в качестве порядкового номера.

Мы действительно можем получить этого персонажа. Например, «Имя [2]» приведет к «n», «Имя [0]» вернет «H» и т. Д.
Если мы отправим адрес всей переменной «Имя», тогда он вернет адрес значения «Name [0]», но ваша программа будет продолжать подбирать следующий индекс, следующий и следующий, пока не достигнет этого символа NULL. Итак, в конце концов, он вернет текст строки.

char Name [] = "Ганс"; 

Serial.println (Имя [2]); // выводит "n"
Serial.println (Имя [0]); // выводит "H"

Serial.println (Name); // печатает "Ганс"

Теперь мы можем назначить другой символ элементу (или элементу) в массиве.

Назначение нового текста строке

Теперь мы знаем о переменных и строках, и мы знаем, как определить строку и присвоить ей начальное значение.

Что, если мы хотим изменить строку, например, заменить «Hans» в нашей строке на «Bram»?

Как ни странно, не работает : Name = "Bram";

Компилятор Arduino выдаст вам сообщение об ошибке «недопустимое назначение массива».Но ведь строка — это строка, верно?
Не совсем. Помните, как я сказал ранее, что переменная (в нашем примере «Имя») на самом деле указывает на ячейку памяти первого элемента в массиве? Это адрес памяти, который не совпадает со строкой. Поверьте, это то, с чем вы будете сталкиваться довольно часто, и это одна из причин, почему я не фанат языка Си (я больше поклонник Паскаля, и многие люди будут со мной спорить. на том).

К сожалению, это усложняет задачу, и нам приходится назначать каждому символу соответствующий элемент.Слава богу, для этого есть функция: strcpy () .

Эта функция, читаемая как «Копирование строки», принимает 2 параметра.
Назначение , куда должна быть скопирована строка, и источник , откуда строка поступает.

Адресатом должна быть переменная, она должна иметь возможность «получать» данные, поэтому это также должен быть правильный тип данных.
Источник может быть переменной, константой или строкой (текст в двойных кавычках).

Пример того, как это использовать, см. В строке 12, где мы используем strcopy :

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

пустая настройка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Serial.begin (9600);

char Name [] = "Ганс";

Последовательный.println (Имя [2]); // выводит "n"
Serial.println (Name [0]); // выводит "H"

Serial.println (Name); // выводит "Hans"

strcpy (Name, "Bram");

Serial.println (Имя [2]); // выводит "a"
Serial.println (Name [0]); // выводит "B"

Serial.println (Name); // выводит "Bram"
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Обнаружена блокировка рекламы

Пожалуйста, отключите блокировку рекламы на нашем веб-сайте.
Мы полагаемся на эти объявления, чтобы иметь возможность запускать наш веб-сайт.
Конечно, вы можете поддержать нас и другими способами (см. Раздел «Поддержка нас» слева).

escape-символы или… специальные символы

Иногда мы хотим напечатать, например, двойные кавычки, но просто ввести их в строку не получится — строка порвется. Компилятор будет думать, что вы закончили, увидев вторые двойные кавычки, и все оставшееся станет непонятным беспорядком.
Другие специальные символы просто невозможно набрать, не испортив ситуацию!

В качестве примера, который потерпит неудачу: Последовательный.println («Привет, гость, добро пожаловать в Arduino»);

Цветовое выделение текстового редактора Arduino IDE уже показывает ваш this…

Выделение кода в текстовом редакторе Arduino IDE покажет вам, «рвется» строка или нет, путем изменения цвета символов в строке, которую вы только что набрали.

Чтобы на самом деле ввести двойные кавычки в строку, нам нужно использовать escape-символ, которым в языке C является обратная косая черта (\).

Правильный способ: Последовательный.println ("Привет, гость, добро пожаловать в Arduino");

Следующий пример показывает это:

Первая строка показывает нам неправильный способ сделать это. Важные ключевые слова напечатаны оранжевым цветом, а строка — зеленым цветом. Но … в нашей строке есть кусок черного текста. Слово «гость» — черное. Это означает, что это не часть строки, что вызвано двойными кавычками вокруг слова «гость».

Теперь во второй строке показаны цвета так, как они должны быть, и для этого мы удалили двойные кавычки.Вы видите, что вся строка зеленая?

В третьей строке показан трюк с обратной косой чертой. Мы разместили их прямо перед специальным символом, чтобы компилятор знал, что следующий символ является специальным и является частью строки.

Пример выделения кода IDE Arduino

Обратите внимание: если вы хотите, чтобы следующий персонаж был особенным, вам также нужно «убежать» от него. Например, если мы добавим несколько двойных кавычек вокруг слова «гость»: Serial.println ("Привет \" \ "гость \" \ ", добро пожаловать в Arduino»);

Этот прием должен использоваться и для некоторых других символов, например, начало новой строки — это символ ASCII (см. Таблицу символов и столбец «Esc»). Если мы хотим разместить разрыв строки (начать новую строку) в нашей строке, нам понадобится символ ASCII 10, который мы пишем как «\ n».

Самые распространенные:

Самые распространенные escape-символы
«Код» выхода ASCII Цель
\ n 10 LF (Line Feed) — начать новую строку ( n ew line)
\ r 13 CR (возврат каретки) — перейти к началу строки ( r eturn)
\ т 9 Tab — перемещение курсора к следующей позиции табуляции ( t ab)
\ ” 34 Двойная кавычка
\ ’ 39 Одиночная цитата
\ 92 Обратная косая черта — так что мы можем ввести и ее

Вам не нужно их запоминать, вы запомните их после того, как воспользуетесь ими несколько раз.

Символ против строки

или Одинарная кавычка против двойной кавычки

Мы упоминали, что можем назначать отдельные символы элементам массива нашей строки,… так как же тогда это сделать?

Мы видели, что мы используем двойные кавычки (), чтобы заключить последовательность символов.
Мы можем даже создать строку из нулевых символов (просто: «») или строку из одного символа («A»).
Но это все струны.

Двойные кавычки используются для строк , которые могут содержать ноль или более символов.

Следующий код будет работать , а не , когда мы попытаемся назначить символ одной из ячеек памяти нашей строки (массив символов):

 

Имя [1] = «H»; // выдаст сообщение об ошибке

Сообщение об ошибке недопустимое преобразование из 'const char *' в 'char' сообщает нам, что мы назначаем неправильный тип данных нашему элементу массива. Проще говоря: это потому, что мы пытаемся присвоить строку символу.

Чтобы это работало, нам нужно присвоить символ char вместо строки, и для этой цели мы используем одинарные кавычки ().

Способ запомнить: одна кавычка = один символ, несколько кавычек = несколько символов.

Одинарные кавычки используются для char ( acters ), что составляет ровно один символ.

Этот пример будет работать:

 

Имя [1] = 'H'; // это работает!

Давайте посмотрим на предыдущий пример и немного его расширим.Мы хотим заменить имя «Ганс» на имя «Брам».

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

настройка пустоты () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Serial.begin (9600);

char Name [] = "Ганс";

Serial.println (Имя [2]); // выводит "n"
Serial.println (Имя [0]); // выводит "H"

Serial.println (Name); // выводит "Hans"

Name [0] = 'B';
Имя [1] = 'r';
Имя [2] = 'а';
Имя [3] = 'м';

Serial.println (Имя [2]); // выводит "a"
Serial.println (Name [0]); // выводит "B"

Serial.println (Name); // выводит "Bram"
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Видите, как мы должны назначить каждый отдельный символ каждому отдельному элементу массива?
Мы можем пропустить «Имя [4]», потому что оно уже содержит символ NULL, и мы не хотим его менять.

Однако, если наша строка станет короче, например, при замене «Ганса» на «Макс» (другой мой племянник), тогда нам нужно будет снова добавить символ NULL:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

настройка пустоты () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

char Name [] = "Ганс";

Serial.println (Имя [2]); // выводит "n"
Serial.println (Name [0]); // выводит "H"

Serial.println (Name); // выводит "Hans"

Name [0] = 'M';
Имя [1] = 'а';
Имя [2] = 'x';
Имя [3] = 0;

Serial.println (Имя [2]); // выводит "x"
Serial.println (Name [0]); // выводит "M"

Serial.println (Name); // выводит "Макс"
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Теперь «Имя [3]» и «Имя [4]» являются символом NULL, который равен нулю.

Видите, как мы присваиваем char номеру, где мы присваиваем номер ноль Name [3]?
Вместо того, чтобы назначать ему символ, мы можем фактически использовать код ASCII для данного символа.
См. Нашу таблицу символов для этих чисел (см. Столбец «DEC»).

Итак, для сравнения пример с символами и такой же с кодами ASCII:

// С символами 
Имя [0] = 'B';
Имя [1] = 'r';
Имя [2] = 'а';
Имя [3] = 'м';

// С кодами ASCII
Name [0] = 66; // = 'B'
Имя [1] = 114; // = 'r'
Имя [2] = 97; // = 'a'
Имя [3] = 109; // = 'm'

Очевидно, что использование ASCII не является очевидным способом сделать это, когда вы хотите присвоить текст строке.Однако есть сценарии, в которых это может быть очень практичным. Я проиллюстрирую это на небольшом бессмысленном примере, который быстро перечисляет все буквы алфавита, где мы можем использовать цикл «for» для подсчета от 65 (= A) до 90 (= Z).

Цикл for может использоваться с числами или практически всем, что мы можем перечислить, или, другими словами: типами данных, которые мы можем подсчитывать с фиксированным приращением, или целыми числами. Например, байт или целое число (оба целых числа):

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

пустая настройка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

char Letter [] = "";

для (байт A = 65; A <= 90; A ++) {
Letter [0] = A;
Serial.println (Letter [0]);
}
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Теперь, когда мы знаем, что символы заключаются в одинарные кавычки, мы также можем сделать это с помощью такого типа цикла.
Просто имейте в виду, что char тоже можно «посчитать», и это действительно работает (см. Код ниже).По сути, Char — это «байт», и, как мы только что видели, мы можем присвоить ему номер — так что char также можно считать, как если бы это было целое «число».

Примечание : не забывайте, что мы считаем символы — поэтому мы должны использовать одинарных кавычек !

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

пустая настройка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

char Letter [] = "";

для (char A = 'A'; A <= 'Z'; A ++) {
Letter [0] = A;
Serial.println (Letter [0]);
}
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

В обоих примерах выводом будет алфавит в верхнем регистре.

Обнаружена блокировка рекламы

Пожалуйста, отключите блокировку рекламы на нашем веб-сайте.
Мы полагаемся на эти объявления, чтобы иметь возможность запускать наш веб-сайт.
Конечно, вы можете поддержать нас и другими способами (см. Раздел «Поддержка нас» слева).

Другие функции для работы с массивами: strlen, sizeof, strcat

Мы видели эту функцию «strcpy ()» (читается как «копирование строки»). Следует упомянуть еще несколько практических функций.

стрлен ()

«strlen ()» (читается как длина строки) принимает один параметр, строку, и возвращает количество символов в строке. Однако он не будет считать символ NULL в конце.

sizeof ()

«sizeof ()» делает то же самое, что и «strlen ()», но будет включать в свой счет символ NULL.Фактически он возвращает размер полного массива, даже если он был бы заполнен символами NULL.

strcat ()

«strcat ()» нечетный, он добавит строку в конец заданной строковой переменной. Прочтите это как «Объединение строк».

Пример strlen, sizeof, strcat

Давайте склеим эти 4 функции вместе на примере, чтобы вы получили представление.

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38

пустая установка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

char Name [45] = "Ганс";
int count = 0;

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

// определяем длину
count = strlen (Name);
Serial.print («Длина имени со строкой:»);
Serial.println (количество);

// определяем размер массива
count = sizeof (Name);
Serial.print («Длина имени с размером:»);
Serial.println (количество);

strcat (Имя, «имеет двух племянников, Брэм и Макс!»);
Серийный.печать ("Имя =");
Serial.println (Имя);

// определяем длину
count = strlen (Name);
Serial.print («Длина имени со строкой:»);
Serial.println (количество);

// определяем размер массива
count = sizeof (Name);
Serial.print («Длина имени с размером:»);
Serial.println (количество);
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Результат:

Name = Hans
Длина имени с strlen: 4
Длина имени с sizeof: 45
Name = У Ганса два племянника, которых зовут Брам и Макс!
Длина имени со строкой: 42
Длина имени с размером: 45

Теперь, если вы помните из предыдущего, где я сказал:

  • Если мы не определим длину строки, компилятор определит / угадывает длину только один раз!
  • Доступ к элементам, превышающим размер массива, может привести к неожиданным результатам.

Хорошо, давайте сделаем это намеренно, изменив строку 5 на char Name [] = "Hans";

Что это значит, так это то, что компилятор угадывает требуемое пространство массива только один раз! Это означает, что он увидит строку «Hans» и определит, что для этих 4 символов потребуется массив из 5 символов (текст плюс символ NULL).

Скомпилируйте и загрузите измененный код в свой Arduino, и вы увидите что-то глупое, например:

 

Name = Hans
Длина имени с strlen: 4
Длина имени с размером: 5
phews, по имени Брам и Макс! У Ганса есть два племянника, по имени Bram����

Посмотрите на забавных персонажей, и вы можете заметить, что ваш Arduino продолжает выплевывать забавных и странных персонажей !?

Это потому, что массив состоял всего из 5 символов.
Когда мы добавили «есть два племянника по имени Брэм и Макс!» к этой строке / массиву, мы значительно превышаем предопределенное пространство, и ваш Arduino все равно попытается распечатать это. Не имея возможности найти символ NULL (в этом примере мы перезаписали его символом, отличным от NULL, пробелом), он будет продолжать выплевывать все, что находится в памяти, пока не найдет символ NULL. Что может быть сразу или никогда…

Не совсем то, что мы ожидали, верно?
И поэтому нужно обращать внимание на длину массива.

String Object (Строка с заглавной буквой «S»)

Предыдущая «строка» была массивом символов. Со строчной буквой «s».
IDE Arduino, однако, предлагает другую «Строку» (заглавную «S»), которая является объектом.

Утомительные и громоздкие вещи, которые нам приходилось делать со старой «строкой» (строчные буквы: массив символов), намного проще сделать с объектом «String» (заглавная «S»: объект)… но что такое объект?

Объектов

Мы мало что узнали о объектах , хотя мы уже использовали один (серийный).

Очень краткое объяснение того, что такое «объект», будет « вещь » или «предмет» с свойствами, и функциями ( методы ).

Объект — это « вещь » с « свойства » и « методы » (функции)

Таким « вещь » может быть что угодно, например « автомобиль ».

Давайте будем простыми и предположим, что у автомобиля есть цвет, работающий двигатель, возможно, немного бензина, количество дверей, багажник и колеса.
Они называются « свойств », они ничего не делают, это просто определенный факт, элементы, которые у него уже есть (или могут быть).

Одним из этих «могущих» свойств может быть «драйвер».
Так как автомобиль может быть пустым (driver == NULL) или водитель может сидеть на сиденье водителя (driver! = NULL).

Теперь машина может двигаться (ехать), парковаться, гудеть, открывать или закрывать багажник, открывать или закрывать двери и т. Д.
Это функции объекта «автомобиль».В «объектно-ориентированном программировании» мы называем эти методы .
Методы на самом деле что-то «делают», действия, которые вы можете сделать с машиной, или действия, которые можно сделать с машиной.

Есть несколько причин, по которым мы хотим использовать объекты.

для одного; все логически сгруппировано. Нет никаких сомнений в том, какому элементу принадлежат свойства или функции. Поэтому, когда мы запрашиваем свойства или вызываем метод (функцию) данного объекта «автомобиль», мы знаем, что он относится только к этой конкретной машине.

Другая причина заключается в том, что после того, как объект был определен, он фактически ведет себя как тип данных, который можно использовать для переменных. Скажем, у нас есть одна «машина», тогда мы создаем переменную «MyCar» в качестве объекта (типа данных) «car». Но если у нас есть гараж, заполненный автомобилями, то мы можем повторно использовать это определение для создания нескольких переменных (MyCar, YourCar, DadsCar, MomsCar) или даже массива автомобилей (Cars [0], Cars [1], Автомобили 2],…).

Сейчас мы не будем вдаваться в подробности об объектах, но было бы хорошо иметь общее представление о том, что такое объект.
«Строка» (с заглавной «S») и «Серийный номер» являются такими объектами.

В «Последовательном» мы уже видели методы (функции) «begin», «print» и «println». Мы вызываем эти методы, чтобы объект что-то сделал, например, начал связь или отправил строку в наш Serial Monitor нашей Arduino IDE.

Может быть, вы уже заметили, что мы всегда вызываем объект в таком формате: OBJECT.METHOD или OBJECT.PROPERTY? Мы вызываем объект и разделяем объект и метод (или свойство) точкой.

Объект «Строка»

Как упоминалось и показывалось ранее: с массивом строкового варианта строки немного неудобно работать. Итак, хорошие люди из Arduino создали объект, упрощающий работу со строками. Еще раз напоминаю: это «Строка» с большой буквы !!!

Вы довольно быстро увидите, насколько мощнее «String» по сравнению с «строкой».

Начнем с создания переменной типа данных «String»: String Name = «Hans»;

Как мы видели со старой «строкой», мы можем просто создать переменную и присвоить ей значение в одной строке.Ничего нового, кроме ключевого слова String, разумеется, и отсутствия квадратных скобок.

Как мы видели с другой «строкой», мы также можем использовать «Serial.print ()». Давайте рассмотрим это на небольшом примере:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

пустая установка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

Строка Name = "Ганс";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Работает так же, как старая «строка», и результат в Serial Monitor будет: Name = Hans

Ничего нового и пока ничего интересного.

Теперь попробуем заменить в нашем коде «Hans» на «Bram». Мы можем сделать это, присвоив «Строку» «Строке»:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

пустая настройка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

Строка Name = "Ганс";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

Name = "Брэм";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Строка 10 также может быть записана как Name = String ("Bram"); , который на самом деле также будет работать, но теперь мы назначаем новый объект (содержащий строку «Bram») старому объекту, а не методу в коде, где мы назначаем объекту только строку.

По крайней мере, мы уже видим, что назначить новый текст для «String» проще.
Теперь давайте сделаем эту строку длиннее. В предыдущем примере при использовании массива char «string» мы заметили, что должны обращать внимание на размер массива, чтобы не выходить за пределы его возможностей. Однако объект «String» избавляет нас от этого беспокойства. Исправляет автоматически.

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

пустая настройка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

Строка Name = "Ганс";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

Name = "У Ганса два племянника, их зовут Брэм и Макс!";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Видите? Мы можем назначить строку гораздо большего размера, чем та, с которой мы начали, и при ее печати мы не испытываем никаких проблем.Это уже второй момент, когда объект проще в использовании.

Значит, с объектом «Строка» работать намного проще? Тогда зачем вообще возиться со «строковым» массивом символов?
По двум причинам. Во-первых, объект будет занимать больше памяти, поскольку у него есть все эти причудливые свойства и методы. Другая причина заключается в том, что объект String фактически также использует массив символов «строка».

Обнаружена блокировка рекламы

Пожалуйста, отключите блокировку рекламы на нашем веб-сайте.
Мы полагаемся на эти объявления, чтобы иметь возможность запускать наш веб-сайт.
Конечно, вы можете поддержать нас и другими способами (см. Раздел «Поддержка нас» слева).

Строковый объект Методы (функции)

Теперь объект «String» имеет множество методов (функций), с которыми мы можем работать, что может значительно облегчить нашу жизнь при работе со строками, и именно здесь мы действительно увидим мощь объектов.

Ниже приведен пример некоторых из этих уловок… для получения полного списка доступных функций, пожалуйста, внимательно посмотрите на Arduino String Object Reference .Он покажет вам все остальные уловки.

Length (), Concat () и преобразование чисел

В приведенном ниже примере мы объединим строки, определим длину строки и даже добавим числа к нашей строке без каких-либо реальных усилий.

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41

пустая установка () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

Строка Name = "Ганс";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

// определяем длину
Serial.print ("Длина имени с strlen:");
Serial.println (Name.length ());

Name.concat («имеет двух племянников, Брэм и Макс!»);
Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

// определяем длину
Serial.print ("Длина имени с strlen:");
Serial.println (Name.length ());

// Альтернативный способ добавления текста
Name = "Hans"; // возврат к исходному тексту
Serial.печать ("Имя =");
Serial.println (Имя);

Имя + = "имеет 2 племянника";
Name = Name + ", они называются Bram" + "и Max";
Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

// это не будет работать с массивами
Name = "Большое число:";
Имя = Имя + 32768;
Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Вывод этого кода:

Name = Hans
Длина имени со стрленом: 4
Name = У Ганса два племянника: Брам и Макс!
Длина имени со стрленом: 42
Имя = Ганс
Имя = У Ганса 2 племянника, их зовут Брам и Макс
Имя = Большое число: 32768

Давайте рассмотрим этот пример.

Мы создаем объект String «Name» и присваиваем ему значение «Hans» (строки 7 и 8), которое мы можем напечатать с помощью «Serial», как мы видели ранее. Теперь в строке 12 мы получаем длину нашей строки — это просто количество символов в строке, не включая завершающий символ NULL. Это делается с помощью метода length () объекта String: Name.length () . Этот метод вернет число, целое число, которое мы сразу же отправим в «Serial.print».

В строке 14 мы вызываем метод «concat ()» для объединения «имеет двух племянников, Брэм и Макс!» к исходной строке «Ганс».Как видите, это сразу работает. Но… есть более простой способ приклеить дополнительную строку к вашему объекту «String», просто используя символ плюса (+), даже составной оператор «+ =» работает. См. Строки 27 и 28, где мы используем «+ =» и даже обычный «+».

Объект «String», однако, еще более мощный и может сразу же преобразовать число (int в этом примере) в строку и заменить или присоединить его к существующей строке — см. Строку 34 — чего мы не можем сделать с предыдущий «строковый» массив символов.

Теперь, если мы знаем, что String («некоторый текст») возвращает объект «String», и мы знаем, что можем склеивать строки вместе с символом плюс (+), и мы знаем, что «Serial.println ()» возьмем «String» в качестве параметра… тогда мы сможем проделать некоторые трюки, чтобы избавить нас от хлопот по написанию двух «последовательных» строк (print () и println ()) всякий раз, когда мы хотим напечатать значения или переменные.

 

1
2
3
4
5
6
7

Последовательный.println (String ("Число семь =") + String (7));

int test = 10;
Serial.println (String («Сколько у меня пальцев?») + String (тест));

Serial.println (String ("Ten =") +
String (test));

Первая строка должна быть разрезана следующим образом:
— Создайте объект String, содержащий строку «Number seven =»,
— Создайте объект String, содержащий строку значения 7,
— Склейте эти два объекта вместе (+),
— Передайте полученный объект String в «Serial.println () »метод (функция).

И результат будет именно таким, как мы хотим, Serial Monitor напечатает «Number seven = 7».

В строке 3 мы определяем целочисленную (int) переменную с именем «test».
В строке 4 мы видим пример, аналогичный строке 1, только в этом случае мы используем не значение (7), а переменную (test), которая также работает.

Теперь в строках 6 и 7 мы видим что-то новое, и это не имеет ничего общего со строками или объектами.
Помните, мы говорили раньше, что мы заканчиваем оператор точкой с запятой?
В строке 6 мы этого не делали, поэтому компилятор предполагает, что оператор еще не выполнен, и переходит к следующей строке.
Преимущество состоит в том, что разбиение такого оператора на несколько строк на самом деле делает ваш код более читабельным.

Теперь попробуйте этот пример. Просто скопируйте код в функцию «setup ()». Посмотри, сможешь ли ты сделать это самостоятельно.

Сравнение строк

Теперь печатать и добавлять строки — это очень здорово. Но можем ли мы использовать строки для сравнения? Ну да, можем!

строка — массив символов

С массивом символов «строка» мы замечаем нечто странное.Несравнимо…
Можно было бы ожидать, что он скажет «Привет, Ганс», поскольку «Ганс» == «Ганс», верно? …

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

void setup () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Serial.begin (9600);

char Name [] = "Ганс";

Серийный.печать ("Имя =");
Serial.println (Имя);

if (Name == "Hans") {
Serial.println ("Hello Hans");
}
else
{
Serial.println («Вы не Ганс»);
}
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Причина, по которой это не удается, заключается в том, что мы сравниваем строку с «указателем» ячейки памяти массива. Который не будет таким же очевидно. На самом деле нам нужно использовать для этого специальную функцию: « strcmp () » (читается как «сравнение строк»)

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

void setup () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

char Name [] = "Ганс";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

if (strcmp (Name, "Hans") == 0) {
Serial.println ("Hello Hans");
}
else
{
Serial.println («Вы не Ганс»);
}
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Функция strcmp () возвращает ноль, если обе строки совпадают.

Эта функция возвращает число меньше нуля, когда первая строка меньше второй строки, или возвращает число больше нуля, когда первая строка больше второй строки.

Но есть загвоздка…

При сравнении двух строк фактически сравниваются значения ASCII. Поэтому, когда он возвращает число больше нуля, это на самом деле означает, что он столкнулся с символом, который имеет большее значение ASCII по сравнению с другим символом, в той же позиции в другой строке, и это может сбивать с толку, потому что мы, люди, ожидайте, что «Ганс» будет лучше, чем «Привет» — но это не так. Отчасти это также связано с тем, что мы, люди, рассматриваем более длинную строку «Ганс» как большую из двух.

При сравнении «Hans» и «Hi» с первым символом все в порядке — они одинаковы.
Однако вторые символы «a» (ASCII: 97) и «i» (ASCII: 105) вызовут неожиданный (человеческий) ответ.
«strcmp (« Hans »,« Hi »)» даст отрицательное число… поэтому «Hans» меньше «Hi».

strcmp () — это , лучше всего использовать, чтобы увидеть, идентичны ли две строки (возвращает ноль)
или не идентичны (возвращает не ноль)

Давайте посмотрим на пример, демонстрирующий это неожиданное поведение:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

void setup () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

// сравниваем
Serial.print ("strcmp (\" Ганс \ ", \" Ганс \ ") =");
Serial.println (strcmp («Ганс», «Ганс»));

Serial.print ("strcmp (\" Hans \ ", \" Hansie \ ") =");
Serial.println (strcmp («Ханс», «Ханси»));

Serial.print ("strcmp (\" Hans \ ", \" Hi \ ") =");
Serial.println (strcmp («Ганс», «Привет»));

Serial.print ("strcmp (\" Hans \ ", \" Haa \ ") =");
Serial.println (strcmp ("Ханс", "Хаа"));
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

На выходе:

strcmp ("Hans", "Hans") = 0
strcmp ("Hans", "Hansie") = -1
strcmp ("Hans", "Hi") = -1
strcmp ("Hans", " Хаа ") = 1

Итак, мы видим, что «Ганс» меньше, чем «Ханси», как мы, люди, ожидаем.
Неожиданно, но «Hans» также меньше «Hi», хотя мы, люди, ожидаем, что более длинная строка будет больше.

Итак, если вы ищете, какая строка длиннее, вам лучше сравнить длину обеих строк.

Это заставляет меня следовать простому правилу: «strcmp ()» лучше всего использовать для проверки идентичности двух строк.

В примере кода вы могли заметить отличный пример ранее упомянутого «escape-символа» в наших строках,….

Строка — объект

Сравнение объектов типа «String» приводит к такой же путанице, как , но вместо использования функции «strcmp ()» мы можем использовать простые операторы сравнения.

Я поэтому обычно использую только, чтобы увидеть, идентичны ли две строки (==) или не равны (! =) Друг другу.

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26

установка пустоты () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Serial.begin (9600);

Строка Name = "Ганс";

Последовательный.печать ("Имя =");
Serial.println (Имя);

// сравнить
Serial.print ("Equal:" Hans "," Hans "=");
Serial.println (Name == String ("Hans"));

Serial.print ("Больше чем:" Ханс "," Ханси "=");
Serial.println (Имя> Строка ("Хэнси"));

Serial.print ("Меньше, чем:" Ганс "," Привет "=");
Serial.println (Имя

Serial.print ("Не равно:" Hans "," Haa "=");
Serial.println (Имя! = Строка ("Хаа"));
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Итак, простой пример, с которого мы начали (для массива строк символов), действительно работает для объекта String:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

void setup () {
// устанавливаем скорость для последовательного монитора:
Серийный.begin (9600);

Строка Name = "Ганс";

Serial.print ("Имя =");
Serial.println (Имя);

if (Name == "Hans") {
Serial.println ("Hello Hans");
}
else
{
Serial.println («Вы не Ганс»);
}
}

void loop () {
// пока оставим пустым
}

Если у вас есть вопросы, просто задавайте их ниже, в разделе комментариев, и имейте в виду: глупых вопросов не бывает! В какой-то момент нам всем пришлось начать!

Следующая глава: Программирование на Arduino для начинающих — Часть 8: Массивы

Как преобразовать ASCII в Char в Arduino

Arduino — одна из наиболее универсальных платформ с открытым исходным кодом, которые предоставляют программные и аппаратные ресурсы.По этой причине это предпочтительная платформа среди любителей, где ее простота также играет роль.

Вы можете использовать Arduino в различных настройках, включая программирование, общую робототехнику и автоматизацию. Хотя Arduino удобен для новичков, для этого потребуются некоторые базовые знания в области электроники и программирования.

Говоря о кодировании, вы должны знать, как преобразовать ASCII в char в Arduino, как часть ваших базовых знаний при использовании этой платформы.

Прежде чем мы рассмотрим эту практику преобразования, давайте рассмотрим два аспекта кодирования.

ASCII

ASCII — это сокращенная форма Американского стандартного кода для обмена информацией. Это система кодирования для электронной связи, которая представляет тексты и символы в телекоммуникационном оборудовании, таком как компьютеры.

Система основана на телеграфном коде и имеет внутреннюю организацию, в которой все контрольные и графические коды объединены для облегчения идентификации.

ASCII имеет уникальный порядок символов, который в кружках кодирования называется порядком ASCII-бета, где все символы верхнего регистра предшествуют символам нижнего регистра.Цифры, такие как цифры и знаки препинания, ставятся перед буквами.

Когда вы узнаете больше о системе ASCII, вы поймете, что первые 32 кода, начиная с 0 до 31, являются управляющими символами и не представляют собой печатные символы. Общие символы идут от 0 до 127, что делает их 128.

Эта система важна для системы Arduino, поскольку она позволяет хранить текстовую информацию в виде файлов ASCII и взаимодействовать с другими компьютерными системами.

Char

Char хранит символьное значение и хранит литералы, записанные в одинарных кавычках в числах.Размер этого типа данных составляет не менее 8 бит. Если без знака, вы можете использовать байтовый тип данных. Символ имеет отношение к системе кода ASCII, которая позволяет вам получить арифметическое значение символов.

Преобразование ASCII в Char

Основная цель преобразования ASCII в char — декодировать символы и понимать закодированный текст. Это удобно в нескольких настройках, например, при изучении основ кодирования или устранении неполадок в некоторых системах.

В платформе Arduino преобразование ASCII в char поможет вам создать надежную систему или проект, особенно если он недостаточно записан.Вот шаги, которые необходимо выполнить для преобразования ASCII в char.

Шаг 1. Получите правильные коды ASCII

Начните с правильного ввода всех кодов ASCII, убедившись, что они находятся в правильном порядке. Вы должны скопировать код именно так, как он есть, так как любая заминка приведет к неправильной расшифровке и даст вам неверные результаты.

Шаг 2. Использование диаграммы ASCII

Диаграмма ASCII — это инструмент, который приходит вам на помощь, чтобы помочь преобразовать ASCII в символы. Диаграмма существует уже давно с 1960-х годов и представляет собой числовое кодирование текстов.Чат покажет вам числа, двоичное значение, шестнадцатеричное и восьмеричное представления, а также их символьный эквивалент.

Шаг 3. Определение значения

После того, как вы получили символьный эквивалент кода ASCII, вам необходимо определить значение символов. Например, 0 имеет двоичное значение 0000 0000, которое будет преобразовано как null. Это означает, что функция, которую вы просматриваете, равна нулю.

Если 0, двоичное значение 0000 0001; восьмеричное значение будет 001, шестнадцатеричное — 01, а текст символа — SOH.Это означает, что это начало заголовка. Важно понимать значение, особенно когда дело доходит до устранения неполадок, поскольку вы легко понимаете, в чем проблема.

Следует отметить, что при преобразовании кодов ASCII в char у вас всегда должна быть диаграмма ASCII, особенно если вы новичок, поскольку она дает вам правильную интерпретацию. Со временем вы сможете понять коды и текстовые представления, и вам не придется обращаться к диаграмме.

Попытка печати с использованием кода ASCII

Чтобы улучшить свои знания кода ASCII, вы должны попробовать использовать его для печати.Перед началом процедуры печати у вас должна быть обновленная система Arduino и необходимое оборудование, такое как монитор, мышь, клавиатура и плата Arduino.

Откройте интегрированную среду разработки (IDE) и отложите настройку цикла void. Например, если цикл void представляет слово null, когда вы запускаете его на Arduino и открываете последовательную консоль, должно появиться слово null.

Рекомендуется использовать команду serial.write (), а не команду serial.print ().Первый отправляет необработанный байт, а второй переводит закодированное число и вместо этого печатает число. Кроме того, используйте элемент управления переводом строки 0X0A, который будет действовать как клавиша ввода на клавиатуре и перемещать вас к следующей строке.

На что обратить внимание при преобразовании ASCII в Char

Во время преобразования ваша система должна работать правильно, а система Arduino должна быть обновлена. Диаграмма является одним из наиболее важных инструментов в этом преобразовании, и она поможет вам выбрать правильную структуру декодирования.

Как новичок, вы можете пройтись по тележке, изучив основы этой системы. Вы можете улучшить свои навыки, распечатав его на платформе Arduino, открыв интегрированную среду разработки.

Также обратите внимание на характеристики в этой системе, обращая внимание на символы и то, что они представляют.

Заключение

Система Arduino — одна из лучших платформ с открытым исходным кодом, которые вы можете использовать для различных проектов. Как уже говорилось, он идеально подходит для задач новичка, где вы можете легко понять его функциональность.

Эта статья затрагивает одну из важных областей использования платформы Arduino, а именно преобразование ASCII в char. Это две системы кодирования, которые вы должны понимать, чтобы решать задачи программирования.

ASCII — это стандартная система кодирования, которая используется с 1960-х годов, и соответствующие цифры. Char, с другой стороны, хранит символьные значения. Разберитесь в этих двух принципах и узнайте, как выполнять правильные преобразования, что важно при использовании платформы Arduino.

Использование последовательного порта.read () с Arduino | Академия Электроники Программирования

Вы пытаетесь использовать Serial.read () для получения данных с последовательного порта на ваш Arduino? Возможно, вы используете окно Arduino Serial Monitor и отправляете данные, или, может быть, у вас есть программа, запущенная на вашем raspberryPi, отправляющая данные через последовательный порт на вашу плату Arduino.

Как использовать serial.read () для получения данных и их правильного объединения? В этом уроке вы точно узнаете, как использовать Serial.read () для получения данных из последовательного порта и объединения их в одно значение.

Часть 1:

  • Общая картина последовательной связи
  • Последовательный буфер
  • Serial.read и Serial.available
  • Разработка протокола и стратегии чтения данных из последовательного порта

Часть 2:

  • Реализуйте стратегию в коде Arduino
  • БОНУС: Как преобразовать последовательные данные из строки в целое число

Вы пытаетесь использовать Serial.read для получения данных с последовательного порта на ваш Arduino? Возможно, вы используете окно последовательного монитора Arduino и отправка данных, или, может быть, у вас есть программа, запущенная на вашем Raspberry Pi это отправляет данные через последовательный порт на вашу плату Arduino.Как вы используете Serial.read для получения данных и правильно собрать? На этом уроке вы точно узнаете как использовать Serial.read для получения данных из последовательного порта и сшиваем как одно значение. Оставайтесь в курсе. (живой телевизионный джингл)
Подпишитесь на наш канал на YouTube чтобы получить больше подобных видео. Хорошо, давайте сделаем краткий обзор о чем мы собираемся здесь поговорить. Сначала мы поговорим о большой картине последовательной связи.Поговорим о последовательном буфере. Поговорим о Serial.read и Serial.available. Разработаем протокол и стратегию для чтения данных из последовательного порта. Затем мы реализуем стратегию в коде Arduino. В качестве бонуса вы узнаете, как конвертировать последовательные данные. от строки до целого числа. Сделаем шаг назад от Serial.read и поговорим о последовательной связи. Последовательная связь — это процесс отправки одного бита данных за раз последовательно из одного места в другое, например, отправка данных с вашего Raspberry Pi к подключенному Arduino или наоборот.USB — один из наиболее распространенных используемых методов для последовательной связи. Отсюда и название «Универсальная последовательная шина». Используя Arduino, мы можем легко отправлять и получать данные через USB-кабель. Все, что нам нужно сделать, это использовать встроенный Последовательная библиотека Arduino. Теперь, если вы не знаете, что такое библиотека Arduino, это в основном связка кода, объединенного вместе потому что его часто используют вместе. Допустим, вы парикмахер. Может быть, у вас в парикмахерской есть особый ящик для всех ваших инструментов для стрижки.Каждый раз, когда кто-то заходит на стрижку, Вы точно знаете, где искать в этом ящике для стрижки. Вот куда вы кладете все свои инструменты для стрижки. Может быть, у вас есть еще один ящик со всем необходимым для окрашивания волос людей. Когда кто-то входит и просит покрасить волосы в красный цвет, вы точно знаете, какой ящик открыть. То же самое и с библиотеками Arduino. Библиотеки Arduino объединяют множество программных функций которые помогут вам с конкретными задачами.Для последовательной связи мы можем использовать встроенную последовательную библиотеку Arduino. В последовательной библиотеке есть такие функции, как начало серийного номера, чтение, доступность, parseInt, parseString, parseFloat, печать, так далее и так далее. Их много, и они очень удобны. Хорошо, быстрое резюме. Мы знаем, что последовательная связь через USB как мы можем общаться между нашим Arduino и другим устройством. И мы знаем, что последовательная библиотека Arduino это набор программных инструментов, которые мы собираемся использовать для последовательной связи.Но где, черт возьми, данные что мы получаем с другого устройства на самом деле в конечном итоге на Arduino? Куда все это девается? Ответ — последовательный буфер, или, возможно, более точно, буфер последовательного приема. Когда биты данных начинают поступать с вашего компьютера, часть оборудования на вашем Arduino, называемая UART соберет каждый из восьми битов в байт и сохраните эти байты в последовательном приемном буфере. Буфер последовательного приема может содержать 64 байта.Данные, которые вы отправляете со своего компьютера на Arduino. попадет в буфер последовательного приема. Так как же получить эти данные? Вот где на помощь приходит Serial.read. Serial.read — это функция последовательной библиотеки Arduino. и что он делает, это считывает первый доступный байт из буфера последовательного приема. Когда он его считывает, он удаляет этот байт из буфера. Допустим, вы отправили фразу SubSandwich на свой Arduino. Это означает, что вы поместите 12 байтов в буфер последовательного приема.Итак, у нас есть строка кода и сохраняем в переменную myFirstCharacter возвращаемое значение Serial.read. Serial.read, он вернет первое значение доступны в последовательном приемном буфере, которая в данном случае является заглавной S, и он оставит ubSandwich в последовательном приемном буфере. В смысле, убСэндвич? В смысле, это могло быть вкусно. Теперь персонаж, заглавная буква S, будет храниться в переменной myFirstCharacter и останется всего 11 байт в буфере последовательного приема.Если мы сделаем это снова, теперь сохраняем символ в mySecondCharacter, тогда mySecondCharacter будет содержать значение строчные буквы u и bSandwich будут оставлены в буфере последовательного приема. Итак, Serial.read занимает по одному байту за раз из буфера последовательного приема. Теперь здесь есть небольшая проблема что ты собираешься высматривать. Часто, когда вы отправляете данные по последовательному каналу, будет невидимый завершающий символ добавлено в конце передачи.Эти завершающие символы помогают вашей программе знать когда передача закончится. Так что это может быть что-то вроде возврата каретки или перевод строки, который добавит дополнительный байт в буфер последовательного приема, или даже оба могут быть добавлены что добавит в буфер два дополнительных байта. Просто то, на что стоит обратить внимание. Если вы отправляете данные через окно последовательного монитора в Arduino IDE в правом нижнем углу вы увидите варианты добавления этих завершающих символов каждый раз, когда вы нажимаете кнопку отправки.Если вы выберете вариант без окончания строки, будут отправлены только ваши символы. Итак, мы знаем, что данные поступают по последовательному каналу идет в буфер последовательного приема, и мы знаем, что можем использовать Serial.read чтобы получить первый символ в этом буфере. Но как мы узнаем, есть ли что-нибудь в буфер последовательного приема в первую очередь? Ну так уж получилось есть еще одна функция в последовательной библиотеке Arduino под названием Serial.available. Мы можем использовать доступную функцию чтобы проверить, сколько байтов доступно для чтения в буфере последовательного приема.Serial.available вернет количество байтов в настоящее время хранится в последовательном приемном буфере. Скажем, фраза SubSandwich была в последовательном приемном буфере, тогда Serial.available вернет число 12. Если и который был в последовательном приемном буфере, тогда Serial.available вернет значение 7. Что круто, так это то, что Serial.available не влияет на содержимое буфера последовательного приема. Он просто сообщает нам, насколько он заполнен.Итак, если возвращаемое значение Serial.available больше нуля, тогда мы знаем часть нашего сообщения или, может быть, все наше сообщение все еще сидит в последовательном приемном буфере, ожидающем чтения. Хорошо, вся эта справочная информация великолепна. Речь идет о Serial.read, Serial.available, но кажется, что это просто втягивает по одному байту за раз. Что, если вы хотите отправить целую фразу, например SubSandwich к вашему Arduino и сохранить его в строку? Или произнесите числовое значение 462 и сохраните его в виде целого числа? Как собрать все эти байты вместе? в одну строковую переменную или одну целочисленную переменную или еще один, если на то пошло? Хорошо, давай закатим рукава и придумайте стратегию.Итак, здесь есть немного технических деталей. Я думаю, это будет взрыв. Теперь, если вы новичок в программе Arduino и ты хочешь научиться делать такие вещи, загляните в Академию электроники программирования. В программе членства есть видеокурсы. что шаг за шагом шаг за шагом научить вас программировать Arduino чтобы вы могли прототипировать свои собственные проекты и напишите свой собственный код. Хорошо, вернемся к стратегии. Во-первых, нам нужно решить, как мы собираемся отправлять наши данные, который я буду называть нашими сообщениями.То есть нам нужно определиться с протоколом, которому мы будем следовать. Сделаем эти правила протокола что мы будем применять в нашей программе Arduino. Итак, первый, новые сообщения будут прочитаны, как только они появятся. Сообщения не будут длиннее 12 байт. Каждое сообщение заканчивается новым строковым символом. Это будет наш завершающий персонаж. Хорошо, это довольно простой протокол, но на самом деле это не стратегия. Итак, давайте немного подумаем о стратегии.Во-первых, нам нужно место, где мы можем хранить входящие байты которые мы читаем из последовательного буфера приема. Для этого мы могли бы использовать массив символов. Затем нам нужно проверить, есть ли что-нибудь в наличии. в буфере последовательного приема. Для этого мы могли бы использовать Serial.available. Тогда нам действительно нужно прочитать байт. Для этого мы могли бы использовать Serial.read. Прежде чем мы поместим какой-либо из байтов в наш массив, нам нужно будет проверить, что входящий байт не является завершающим символом, который бы сказал нам, что мы подошли к концу сообщения.Итак, давайте возьмем эти идеи и вроде напишу алгоритм. Сначала мы создаем массив символов для хранения входящих байтов. Во-вторых, мы проверяем, есть ли что-нибудь в буфере последовательного приема для чтения. В-третьих, пока есть что почитать, тогда что мы делаем в первую очередь, прочитать байт во временную переменную, проверьте, является ли то, что мы читаем, частью нашего сообщения или если это завершающий символ. Если это часть нашего сообщения, затем мы сохраним его в массив символов.Если это завершающий символ, тогда мы можем вывести сообщение и готовьтесь к следующему сообщению. Если сообщение превышает максимальную длину в протоколе, тогда нам нужно перестать читать больше байтов и вывести сообщение, или делаем с сообщением все, что захотим. Итак, теперь у нас есть стратегия чтения сообщения из буфера последовательного приема. Во второй части мы реализуем все это в коде. Я с нетерпением жду встречи с вами.Пока. (яркие электронные тона)

Вы пытаетесь использовать Serial.read () для получения данных с последовательного порта на ваш Arduino? Возможно, вы используете окно последовательного монитора Arduino и отправка данных или, может быть, у вас есть программа работает на вашем Raspberry Pi которые отправляют данные через последовательный порт на вашу плату Arduino. Как вы используете Serial.read () для получения данных и правильно собрать? Этот урок является продолжением первой части.В этом уроке вы изучите код для использования Serial.read (). получать данные из последовательного порта и сшивать их вместе как одно значение. Оставайтесь в курсе. (яркая веселая музыка)
Подпишитесь на наш канал на YouTube чтобы получить больше подобных видео. Хорошо, теперь я надеюсь, что у тебя все отлично. Опять же, это вторая часть использования Serial.reads (). Итак, если вы еще не видели первую часть ты действительно хочешь это посмотреть. В первой части мы говорили о большой картине последовательной связи.Мы говорили о буфере последовательного приема, Serial.read () и Serial.available (). Затем мы разработали протокол и стратегию для чтения данных из последовательного порта. В этом уроке мы собираемся реализовать эта стратегия в коде Arduino. И в качестве бонуса вы узнаете, как преобразовать последовательные данные от строки до целого числа. Хорошо, приступим. Итак, у меня открыта среда разработки Arduino и я только что написал список из двух взносов в своей программе.И это, по сути, алгоритм, о котором мы говорили об этом в прошлом уроке. Я просто расскажу о том, что нам нужно сделать. Итак, мы хотим создать массив символов для хранения входящих байтов. Мы хотим проверить, есть ли что-нибудь в последовательном полученном буфере для чтения. Пока есть что почитать затем мы хотим прочитать байт во временную переменную. Мы хотим проверить, является ли то, что мы читаем, частью нашего сообщения, или если это завершающий символ.Если это часть нашего сообщения, то мы его сохраним в массив символов. Если это завершающий символ, мы можем вывести сообщение или сделайте что-нибудь с ним и подготовьте для следующего сообщения. Если сообщение превышает максимальную длину в протоколе тогда нам нужно перестать читать больше байтов и просто выведите сообщение или сделайте с ним что-нибудь. Теперь мы собираемся перейти к некоторым действительно техническим вещам. Я думаю, это будет взрыв.Если вам интересно научиться программировать и создавать электронные прототипы, я определенно рекомендую посетить Академию электроники программирования. У нас есть подробные краткие видео-тренинги, которые помогут вам через все это, чтобы вы могли выйти и начните строить свои собственные проекты. Хорошо, теперь об этом. Итак, давайте продолжим и начнем с минимальной программой Arduino с настройкой и циклом. Мы также добавим Serial.начинать к настройке, чтобы установить последовательную связь.
Обратите внимание, что в Serial.begin мы передаем значение 9600. Это называется скоростью передачи. Устанавливает скорость последовательной связи и представляет собой байты в секунду. Таким образом, это будет 9600 байт в секунду. идет между двумя устройствами. Теперь на обоих устройствах должна быть выбрана одинаковая скорость передачи данных. для работы последовательной связи. Если вы используете последовательный монитор Arduino IDE окно для отправки данных затем скорость передачи данных можно установить с помощью раскрывающегося меню.И есть несколько распространенных скоростей передачи, которые вы можете использовать. но сейчас мы не будем вдаваться в подробности. Вам просто нужно убедиться, что отправка и принимающие устройства имеют одинаковую скорость передачи данных. Итак, у нас есть базовая программа. Теперь приступим к первому шагу нашего алгоритма. Нам нужно создать массив символов для хранения входящих сообщение и переменная позиции, чтобы помочь нам двигаться через каждый элемент в массиве.Мы также создадим константу для хранения максимальной длины нашего сообщения и используйте его для инициализации наш массив символов. Хорошо, позволь мне это сделать. (мягкая музыка)
Хорошо, мы добавили постоянное целое число без знака. Мы назвали его MAX_MESSAGE_LENGTH, и я установил его равным 12. Это произвольная длина. Это то, что вы выберете. Затем мы создали символьный массив с именем message. В массиве есть тип данных, который может содержать несколько элементов.Массивы могут содержать только один тип элементов. Итак, мы создаем массив символов. Это будет содержать персонажей. Итак, каждый из персонажей, которые мы читаем, из последовательного полученного буфера будет идти в этот массив символов. Наконец, у нас есть переменная позиции сообщения. Эта переменная позволит нам выбрать, где в массив для размещения входящих байтов. Хорошо, так что мы сделали это, я пойду и отмечу это из списка дел здесь.Теперь нам нужно проверить, чтобы увидеть если какие-либо байты доступны в последовательном полученном буфере. И пока там есть байты, нам нужно прочитать байты in и сохраните их во временную переменную. Мы можем использовать цикл while Serial.available () и серийное чтение, чтобы это произошло. (мягкая музыка)
Хорошо, теперь у нас есть цикл while, и условие в цикле while проверяет возвращаемое значение Serial.available (). Итак, если вы вспомните из предыдущего урока Серийный.available () возвращает число байтов, доступных для чтения в последовательном полученном буфере. Итак, если в буфере последовательного приема есть какие-либо данные, это значение, это возвращаемое значение будет больше нуля. Итак, мы говорим, что пока есть данные внутри последовательного полученного буфера этот код будет повторяться снова и снова. А затем, что мы будем делать внутри этого цикла while считывает эти байты по одному, используя функция Serial.read (), и мы сохраняем каждый этих байтов во временную переменную под названием invit.Хорошо, мы сделали это. Я собираюсь вычеркнуть это из нашего списка. Проверьте, есть ли что-нибудь в буфере последовательного приема. Мы делаем это с помощью Serial.available. А потом пока есть что почитать, мы читаем байт во временную переменную. Так что мы только что сделали это. Итак, теперь нам нужно проверить, является частью нашего сообщения или завершающим символом. Для этого мы могли бы использовать оператор if else.Если это не завершающий символ, сделает одно и если это завершающий символ сделаю что-нибудь еще. Так что давай сделаем это. (мягкая веселая музыка)
Хорошо, теперь у нас есть оператор if L. Итак, что мы пытаемся достичь здесь, мы хотим убедиться что мы не дошли до конца нашего сообщения. Если мы читаем сообщение, а есть другое сообщение после этого мы не хотим просто начать читать в другое сообщение.Нам нужно знать, где заканчивается первое сообщение. Вот почему у нас есть эти завершающие символы. Итак, что мы делаем, мы читаем в этом персонаже и нам нужно проверить, эй, это часть нашего сообщения или это завершающий символ и сообщает нам, что это конец сообщения. Итак, что мы делаем, мы проверяем, не новая ли это строка. Итак, эта мелочь — новая линия, а мы говорим не новая линия. Итак, мы проверяем, Эй, это только что полученный байт? Мы хотим убедиться, что это не новая строка.Если это не новая строка, значит, это часть нашего сообщения. и мы что-нибудь сделаем. Если это новая строка, то что это значит это то, что мы получили полное сообщение а потом мы захотим заняться чем-нибудь еще. Хорошо, мы делаем нашу проверку для завершающего символа. Давайте выберем это из нашего списка здесь. Хорошо, дела идут. Хорошо, если это часть нашего сообщения затем мы хотим сохранить его в массив символов.И тогда нам также нужно будет увеличить нашу позицию в массиве символов для следующего байта. Так что давай сделаем это. (мягкая музыка)
Хорошо. Итак, что мы делаем, у нас есть массив символов. Опять же, это будет то место, где мы храним входящие байты. Значение, заключенное в эти скобки сообщает нам, где мы ссылаемся. Итак, эта позиция сообщения прямо сейчас установлена ​​на ноль. Это то, чем мы его инициализировали, это ноль.Итак, что это значит в первой позиции этого массива символов, мы собираемся вставить байт. Итак, если бы у нас было сообщение, если бы мы просто отправили сообщение например, sub, тогда буква S будет, вы знаете, что такое инвайт. И буква S будет первой в этом массиве. И это потому, что массивы имеют нулевой индекс. Теперь, если все это звучит для вас как греческое, снова загляните в Академию электроники программирования. Мы говорим обо всем этом. Я знаю, ты можешь чувствовать себя мужчиной вы так много замалчиваете.Что ж, есть чему поучиться, но это определенно выполнимо. В общем, ладно, я отвлекся. Хорошо, поэтому мы сохраняем эту входящую переменную в нашем массиве. Затем мы увеличиваем наша переменная позиции. Итак, мы говорим: позиция сообщения плюс, плюс. Мы добавляем единицу к этой переменной. Так что раньше, когда мы начинали, было нулевое значение. После этой строки кода он будет одним. Так что это значит, что в следующий раз здесь когда мы вытаскиваем следующий байт из буфера мы сохраним его в следующей позиции.Итак, вы можете видеть, что мы как бы перекомпоновываем сообщение. Мы берем его из последовательного полученного буфера и мы снова собираем его в наш массив символов. Хорошо, позвольте мне вычеркнуть это из нашего списка здесь. Мы взяли часть сообщения и затем сохранили его. в массив символов. Теперь, если мы получим завершающий символ это означает, что мы получили все наше сообщение и мы действительно можем что-то сделать с сообщением. Как и данные, которые мы получаем, мы можем делать все, что захотим.В этом случае мы напечатаем сообщение в окно монитора последовательного порта. И что мы также сделаем, так это сбросим персонажа массив, чтобы подготовить его к следующему сообщению. Так что давай сделаем это. (мягкая музыка)
Хорошо, когда мы получили полное сообщение, у нас есть завершающий нулевой символ и что мы собираемся сделать, так это добавить нулевой символ до конца строки. Мы напечатаем сообщение. А затем мы сбросим переменную позиции до нуля, чтобы подготовиться к следующему полученному сообщению.Итак, мы начнем с самого начала нашего массива символов, нашего массива символов сообщения. Хорошо, так что мы можем вычеркнуть это из списка но прежде чем мы сможем назвать это завершенным, мы все еще необходимо обеспечить максимальную длину сообщения, о котором мы говорили о в протоколе. Что это сделает, это помешает нам от превышения фактически выделенного пространства в нашем массиве символов. Итак, я думаю, что мы сделаем, это добавим этого охранника к нашему существующему оператору if.Так позволь мне сделать это.
Итак, мы добавили дополнительное условие внутри нашего оператора if. Итак, сначала мы хотим убедиться, эй это не завершающий символ. А теперь мы также хотим проверить, не превысили ли длина сообщения, о котором мы договорились в протоколе, что было 12. Итак, если наша позиция больше чем наша максимальная длина сообщения минус один, это учитывает за то, что массив имеет нулевой индекс, и это улавливает и скажите: «Эй, погоди, сообщение слишком велико».Нам нужно перейти к этому, если а точнее это еще заявление. И вместо этого выведите сообщение. Хорошо, вот и все. Хорошо, я знаю, что это похоже на тонну. Это вроде как, но прежде, чем мы назовем это, уходит Я хочу показать вам способ принять сообщение, которое мы получили и преобразовать его в целое число. Так что, если вместо того, чтобы посылать слова как суб-бутерброд или буквы или что-то еще к последовательному порту, возможно, вы отправляете числовые значения как будто вы отправляете номер 42 или номер 314 внутри окна монитора последовательного порта или через ваше устройство, и они будут отправлены как символы ASCII.Как преобразовать эти цифры в целые числа? Что ж, есть классная функция под названием atoi (). И это займет строку с завершением Knoll и преобразовать его в целое число. Итак, строки на языке программирования C заканчиваются нулем. То есть они заканчиваются символом обратной косой черты ноль. Функция atoi () не будет работать, если символ где вы проходите, имеет завершающий символ null. Итак, давайте посмотрим, как мы могли бы добавить эту функцию atoi () к нашему текущему коду.
Теперь, что делает код помимо печати сообщения. он будет использовать функцию atoi () чтобы преобразовать этот массив символов в целое число. А потом мы просто выведем это целое число. Но вы знаете, вы можете делать с ним все, что хотите. Ладно, ну, это было много всего. Итак, давайте сделаем небольшой обзор. Во-первых, мы говорили в основном о последовательной связи. Это средство отправки данных по одному бит за раз из одного места в другое.Мы говорили о буфере последовательного приема, и мы сказали что он содержит 64 байта. Мы обсудили основы Serial.read и Serial.available (), и мы знаем, что Serial.read удаляет по одному байту из последовательного буфера. Мы узнали, что функция serial available возвращает сколько байтов находится в последовательном полученном буфере. Мы разработали простой протокол и стратегию для получения сообщений с нашего последовательного порта а затем мы реализовали стратегию в коде Arduino.Наконец, мы поговорили об использовании функции atoi () для преобразования строки с завершающим нулем в целое число. Что ж, эй, надеюсь, тебе это действительно пригодится. Если тебе это нравится, тебе действительно понравится следующий урок где мы будем говорить о том, как вы можете взять весь код, который у нас был здесь, и мы собираемся сжать это всего лишь пара строк кода используя некоторые другие действительно удобные функции последовательной библиотеки. Успокойся, и тогда увидимся.Пока. (мягкая музыка)

Общая картина последовательной связи

Давайте сделаем шаг назад от Serial.read () и поговорим о последовательной связи.

Последовательная связь — это процесс передачи одного бита данных за раз, последовательно, из одного места в другое. Например, отправка данных с вашего raspberryPi на подключенный Arduino или наоборот.

USB — один из наиболее распространенных методов последовательной связи, отсюда и название универсальная последовательная шина.Используя Arduino, мы можем легко отправлять и получать данные по USB-кабелю со встроенной последовательной библиотекой Arduino.

Теперь, если вы не знаете, что такое библиотека Arduino, это, по сути, набор кода, который был объединен вместе, потому что он часто используется вместе.

Представьте, что вы парикмахер. Может быть, у вас в парикмахерской есть специальный ящик для всех инструментов для стрижки волос. Каждый раз, когда кто-то входит на стрижку, вы точно знаете, где искать, в ящике для стрижки волос, и все ваши инструменты прямо там.

Может быть, у вас есть еще один ящик со всем необходимым для окрашивания волос людей. Когда кто-то входит и просит покрасить волосы в красный цвет, вы точно знаете, какой ящик открыть. То же самое и с библиотеками Arduino. Библиотеки Arduino объединяют набор программных функций, которые помогут вам с конкретными задачами.

Функции последовательной библиотеки

Для последовательной связи мы можем использовать встроенную библиотеку Arduino Serial.

Последовательная библиотека имеет такие функции, как:

  • Серийный.begin ()
  • Serial.read ()
  • Последовательный. Доступный ()
  • Serial.parseInt ()
  • Serial.parseString ()
  • Serial.parseFloat ()
  • Серийный отпечаток ()
  • Serial.captCrunch ()

Хорошо, мы знаем, что последовательная связь через USB — это то, как мы можем общаться между одним устройством и другим, и мы знаем, что последовательная библиотека Arduino — это набор инструментов, которые мы будем использовать для последовательной связи. Но куда на самом деле попадают данные, поступающие с другого устройства, на Arduino?

Последовательный буфер

Ответ — последовательный буфер, или, точнее, последовательный приемный буфер.Когда биты данных начинают поступать с вашего компьютера, часть оборудования на вашем Arduino, называемая UART, соберет каждый из 8 битов в байт и сохранит эти байты для вас в последовательном буфере приема.

Буфер последовательного приема может содержать 64 байта.

Данные, которые вы отправляете со своего компьютера на Arduino, попадают в буфер последовательного приема.

Как получить эти данные? Вот где на помощь приходит Serial.read ().

Последовательное чтение ()

Серийный.read () — это функция библиотеки Serial. Он считывает первый доступный байт из последовательного приемного буфера. Когда он его считывает, он удаляет этот байт из буфера.

Допустим, вы отправили фразу «Sub Sandwich» на свой Arduino. Это означает, что вы поместили 12 байтов в буфер последовательного приема.

Если вы используете…

 char myFirstCharacter =  Серийный  .read ();

 

Затем Serial.read () вернет первое значение, доступное в последовательном приемном буфере, которым в данном случае является «S», и оставит «ub Sandwich» в последовательном приемном буфере.Теперь значение «S» будет сохранено в переменной myFirstCharacter, а в последовательном буфере останется только 11 байтов….

Если мы сделаем это снова…

 char mySecondCharacter =  Серийный  .read ();

 

Тогда mySecondCharacter будет содержать значение «u», а «b Sandwich» останется в буфере последовательного приема. Serial.read () принимает по одному байту из последовательного приемного буфера.

Теперь есть небольшая ошибка, на которую вам нужно обратить внимание.Часто при отправке данных по последовательному каналу в конец передачи добавляется невидимый завершающий символ.

Это может быть CR (возврат каретки) или LF (перевод строки), которые добавят дополнительный байт в буфер последовательного приема, или даже оба могут быть добавлены CR + LF, которые добавят два дополнительных байта в буфер!

Если вы отправляете данные через окно монитора последовательного порта, в правом нижнем углу вы увидите варианты добавления этих завершающих символов при каждом нажатии кнопки отправки.При выборе варианта «Без окончания строки» будут отправлены только ваши символы.

Serial.available () — серийный шпион

Мы можем использовать другую библиотечную функцию Serial, Serial.available (), чтобы проверить, есть ли что-нибудь доступное для чтения в последовательном приемном буфере.

Serial.available вернет количество байтов, хранящихся в текущий момент в последовательном приемном буфере. Скажем, фраза «Sub Sandwich» была в последовательном приемном буфере, тогда serial.available () вернет число 12. Если «andwich» было в последовательном приемном буфере, то serial.available () вернет значение 7.

Serial.available не влияет на содержимое приемного буфера последовательного порта — он просто сообщает нам, насколько он заполнен.

Итак, ЕСЛИ возвращаемое значение Serial.available () больше 0, мы знаем, что часть нашего сообщения все еще находится в последовательном приемном буфере.

Хорошо, все эти Serial.read и Serial.available — это здорово, но что, если я хочу отправить всю фразу «sub sandwich» на свой Arduino и сохранить ее в строке, или произнести значение 462 и сохранить его в целое число.

Как мне собрать все эти байты вместе в одну строковую переменную, целое число или любой другой тип данных, если на то пошло ?!

Как отправлять целые числа, строки и т. Д. Через последовательный порт

Хорошо, давай засучим рукава и придумаем стратегию…

Здесь будет немного технических вопросов — я думаю, это будет взрыв!

Теперь Если вы новичок в программировании Arduino и хотите научиться делать подобные вещи, обязательно ознакомьтесь с членством в Programming Electronics Academy.У нас есть видеокурсы, в которых вы шаг за шагом узнаете, как программировать Arduino, чтобы вы могли создавать прототипы своих собственных проектов.

Хорошо, вернемся к нашей стратегии…

Во-первых, нам нужно решить, как мы собираемся отправлять наши данные (которые я буду называть «сообщениями»), то есть нам нужно выбрать протокол, которому мы будем следовать.

Наш протокол Serial.read ()

Давайте сделаем это правилами протокола, которые мы будем применять в нашей программе Arduino.

  • Новые сообщения будут прочитаны сразу после их поступления
  • Сообщения не будут длиннее 12 байт
  • Каждое сообщение заканчивается символом новой строки «\ n», который мы будем называть завершающим символом.

Это довольно простой протокол, но он поможет нам в нашей стратегии.

Сначала нам нужно место для хранения входящих байтов из последовательного приемного буфера — для этого мы можем использовать массив символов. Затем нам нужно проверить, доступно ли что-нибудь в последовательном приемном буфере — для этого мы можем использовать Serial.available. Затем нам нужно фактически прочитать байт — для этого мы можем использовать Serial.read ().

Перед тем, как поместить байт в массив символов, нам нужно проверить входящий байт, чтобы убедиться, что это не завершающий символ.

  1. Создать массив символов для хранения входящих байтов
  2. Проверьте, есть ли что-нибудь в последовательном приемном буфере для чтения — Serial.в наличии ()
  3. Пока есть что почитать тогда …
    • Чтение байта во временную переменную — Serial.read ()
    • Проверяем, является ли то, что мы читаем, частью нашего сообщения ИЛИ завершающим символом
    • Если это часть нашего сообщения, то сохраните его в массив символов
    • Если это завершающий символ, вывести сообщение и подготовиться к следующему сообщению
    • Если сообщение превысило максимальную длину сообщения в протоколе, прекратите чтение большего количества байтов и выведите сообщение (или сделайте с ним что-то еще).

Эскиз Arduino с минимальным уровнем минимума

Давайте начнем с минимальной программы Arduino с setup () и loop ().Мы добавим Serial.begin () в цикл, чтобы установить последовательную связь.

Обратите внимание, что в Serial.begin () мы передаем значение 9600. Это называется скоростью передачи — она ​​устанавливает скорость последовательной связи и представляет биты в секунду. Для работы последовательной связи оба устройства должны иметь одинаковую скорость передачи в бодах. Если вы используете окно Arduino IDE Serial Monitor для отправки данных, скорость передачи данных можно установить с помощью раскрывающегося меню.

 void setup () {
  Серийный .begin (9600);
}

void loop () {

}
 

Теперь давайте займемся первым шагом нашего алгоритма — мы создаем массив символов для хранения входящего сообщения и переменную позиции, чтобы помочь нам перемещаться по каждому элементу в массиве. Мы также создадим константу для хранения максимальной длины нашего сообщения и будем использовать ее для инициализации массива символов.

 константа без знака int MAX_MESSAGE_LENGTH = 12;

void setup () {
 Серийный .begin (9600);
}

void loop () {
// Создаем место для хранения входящего сообщения
сообщение статического символа [MAX_MESSAGE_LENGTH];
статический беззнаковый int message_pos = 0;
}

 

Теперь нам нужно проверить, доступны ли какие-либо байты в последовательном приемном буфере, и пока они есть, нам нужно прочитать байты и сохранить их во временную переменную.Мы можем использовать цикл while, Serial.available, Serial.read (), чтобы это произошло.

 константа без знака int MAX_MESSAGE_LENGTH = 12;

void setup () {
 Серийный .begin (9600);
}

void loop () {

// Проверяем, доступно ли что-нибудь в последовательном приемном буфере
в то время как ( серийный . доступный ()> 0)
{
// Создаем место для хранения входящего сообщения
сообщение статического символа [MAX_MESSAGE_LENGTH];
статический беззнаковый int message_pos = 0;

// Считываем следующий доступный байт в последовательном приемном буфере
char inByte =  Серийный номер .читать();
}
}

 

Теперь нам нужно проверить, является ли прочитанный байт завершающим символом или нет… Для этого мы можем использовать оператор if-else. Если это не завершающий символ, мы сделаем одно, а если это завершающий символ, мы сделаем что-то другое.

 // Приходит сообщение (проверьте не завершающий символ)
если (inByte! = '\ n')
{
//Сделай что-нибудь
}
// Получено полное сообщение ...
еще
{
// Сделаем что-нибудь еще
}
 

Если это часть нашего сообщения, то сохраните его в массив символов.Нам также нужно будет увеличить нашу позицию в массиве символов для следующего байта.

 // Приходит сообщение (проверьте не завершающий символ)
если (inByte! = '\ n')
{
// Добавляем входящий байт в наше сообщение
сообщение [message_pos] = inByte;
message_pos ++;
}
// Получено полное сообщение ...
еще
{
//Сделай что-нибудь
}

 

Теперь, если мы получили завершающий символ, это означает, что мы получили все наше сообщение, и мы действительно можем что-то сделать с сообщением или данными, которые мы получили.В этом случае мы напечатаем сообщение в окне Serial Monitor. Нам также нужно будет сбросить наш массив символов, чтобы подготовиться к следующему сообщению.

 // Получено полное сообщение ...
еще
{
// Добавляем нулевой символ в строку
сообщение [message_pos] = '\ 0';

// Распечатать сообщение (или сделать что-то другое)
 Серийный  .println (сообщение);

// Сброс для следующего сообщения
message_pos = 0;
}

 

Прежде чем мы сможем назвать это завершенным, нам нужно установить максимальную длину сообщения в протоколе.Это не позволит нам превысить пространство, которое мы выделили в нашем массиве символов. Мы можем добавить эту защиту к нашему существующему оператору if.

 если (inByte! = '\ N' && (message_pos 
  

Full Serial.read () Код

Вот полный код для использования Serial.read () для чтения всего сообщения:

 // Большое спасибо Нику Гаммону за основу этого кода
//http://www.gammon.com.au/serial 
 константа без знака int MAX_MESSAGE_LENGTH = 12;

void setup () {
 Серийный .begin (9600);
}

void loop () {

// Проверяем, доступно ли что-нибудь в последовательном приемном буфере
в то время как ( серийный . доступный ()> 0)
{
// Создаем место для хранения входящего сообщения
сообщение статического символа [MAX_MESSAGE_LENGTH];
статический беззнаковый int message_pos = 0;

// Считываем следующий доступный байт в последовательном приемном буфере
char inByte =  Серийный  .read ();

// Поступает сообщение (проверьте, не заканчивается ли символ) и следите за превышением размера сообщения
если (inByte! = '\ n' && (message_pos  Серийный  .println (сообщение);

// Сброс для следующего сообщения
message_pos = 0;
}
}
}

 

ОК. Это похоже на тонну - я знаю!

Но прежде чем мы завершим его, я хочу показать вам способ вернуть эту строку c в целое число.

Как преобразовать символ в Int с помощью Arduino

Что делать, если вместо отправки слов или букв через последовательный порт, возможно, вы отправляете числовые значения, например 42 или 314.Как преобразовать эти цифры в целые числа?

Ну, есть классная функция под названием atoi () - она ​​берет строку с завершающим нулем и преобразует ее в целое число.

Строки в языке программирования c заканчиваются нулем - они заканчиваются символом «\ 0». Функция atoi () не будет работать, если строка, которую вы передаете, не будет иметь завершающий символ нуля!

Итак, в нашем текущем коде все, что нам нужно сделать, это добавить что-то вроде этого:

 еще
{
// Добавляем нулевой символ в строку
сообщение [message_pos] = '\ 0';

// Распечатать сообщение (или сделать что-то другое)
 Серийный .println (сообщение);

// Или преобразовать в целое число и распечатать
int number = atoi (сообщение);
 Серийный  .println (номер);

// Сброс для следующего сообщения
message_pos = 0;
}

 

Вот и все, теперь последовательное сообщение преобразовано из строки c в целое число!

Обзор урока Serial.read ()

Давайте сделаем быстрый обзор.

Во-первых, мы в основном говорили о последовательной связи - это средство передачи данных ______________.Мы говорили о буфере последовательного приема - вы помните, сколько байтов он может вместить?

Мы обсудили основы Serial.read () и Serial.available ().

Serial.read () удаляет байт из ________________. Функция _________________ возвращает количество байтов в последовательном приемном буфере.

Мы разработали простую _____________ и стратегию для получения сообщений через наш последовательный порт.

Затем мы реализовали стратегию в коде Arduino. Наконец, мы поговорили об использовании функции atoi () для преобразования строки c в целое число.

Если вам понравилось - следующий урок вам понравится! В следующем уроке этой серии вы узнаете, как сократить этот код до пары строк, используя некоторые другие встроенные функции библиотеки последовательного интерфейса.

ЖК-иконок Arduino (пользовательские символы)

 / *
  Библиотека LiquidCrystal - Привет, мир

 Демонстрирует использование ЖК-дисплея 16x2. Жидкий кристалл
 библиотека работает со всеми ЖК-дисплеями, совместимыми с
 Драйвер Hitachi HD44780. Их там много, а ты
 Обычно их можно узнать по 16-контактному интерфейсу.Этот эскиз отображает значки, подходящие для метеостанций, дома, термометра, измерителя гигроу (влажность)
 на (Row0, Col0), --- (Row1, Col1)
 
Память на ЖК-дисплее очень мала и ее не так много.
кастомные символы (думаю, их 2) могут отображаться одновременно

 
 Дополнительная информация о пользовательских значках:
 https://www.engineersgarage.com/arduino/making-custom-characters-on-lcd-using-arduino/

  Схема:
 * Вывод ЖК-дисплея RS на цифровой вывод 12
 * ЖК-дисплей Включить вывод на цифровой вывод 11
 * Вывод ЖК-дисплея D4 на цифровой вывод 5
 * Вывод ЖК-дисплея D5 на цифровой вывод 4
 * Вывод ЖК-дисплея D6 на цифровой вывод 3
 * Вывод ЖК-дисплея D7 на цифровой вывод 2
 * LCD R / W контакт к земле
 * Вывод VSS ЖК-дисплея на землю
 * Вывод VCC ЖК-дисплея на 5 В
 * Резистор 10 кОм:
 * заканчивается на + 5В и на землю
 * дворник к выводу LCD VO (вывод 3)



 Этот пример кода находится в открытом доступе.http://www.arduino.cc/en/Tutorial/LiquidCrystal
 * /

// включаем код библиотеки:
#include 

// определение значка дома
byte housechar1 [8] = {B00000, B00001, B00011, B00011, // строка 0, столбец 0
                  B00111, B01111, B01111, B11111,};
byte housechar2 [8] = {B11111, B11111, B11100, B11100, // строка 1, столбец 0
                  B11100, B11100, B11100, B11100,};
byte housechar3 [8] = {B00000, B10010, B11010, B11010, // ROW 0, Col 1
                  B11110, B11110, B11110, B11111,};
byte housechar4 [8] = {B11111, B11111, B11111, B10001, // строка 1, столбец 1
                    B10001, B10001, B11111, B11111,};
// Определение значка термометра
byte tempchar1 [8] = {B00000, B00001, B00010, B00100, // Строка 0, Колонка 2
                  B00100, B00100, B00100, B00111,};
byte tempchar2 [8] = {B00111, B00111, B00111, B01111, // строка 1, столбец 2
                  B11111, B11111, B01111, B00011,};
byte tempchar3 [8] = {B00000, B10000, B01011, B00100, // ROW 0, Col 3
                  B00111, B00100, B00111, B11100,};
byte tempchar4 [8] = {B11111, B11100, B11100, B11110, // строка 1, столбец 3
                  B11111, B11111, B11110, B11000,};

// Определение значка влажности
байт humchar1 [8] = {B00000, B00001, B00011, B00011,
                  B00111, B01111, B01111, B11111,};
байт humchar2 [8] = {B11111, B11111, B11111, B01111,
                  B00011, B00000, B00000, B00000,};
байт humchar3 [8] = {B00000, B10000, B11000, B11000,
                  B11100, B11110, B11110, B11111,};
байт humchar4 [8] = {B11111, B11111, B11111, B11110,
                  B11100, B00000, B00000, B00000,};

// инициализируем ЖК-библиотеку номерами контактов интерфейса
ЖК-дисплей LiquidCrystal (12, 11, 5, 4, 3, 2);

// Кажется, на ЖК-дисплее не хватает
// память для создания всех персонажей одновременно

void setup () {
  // устанавливаем количество столбцов и строк на ЖК-дисплее:
  Серийный.begin (9600);
  lcd.begin (16, 2);
  // Выводим сообщение на ЖК-дисплей.
  lcd.print («Иконки погоды»);
  lcd.setCursor (0,1);
  lcd.print (".. В разработке");
  задержка (5000);
  lcd.clear ();
}

void loop () {
  lcd.clear ();
  задержка (1000);
  lcd.createChar (1, housechar1);
  lcd.createChar (2, housechar2);
  lcd.createChar (3, housechar3);
  lcd.createChar (4, housechar4);
  lcd.setCursor (0,0);
  lcd.write (1);
  lcd.setCursor (0,1);
  lcd.write (2);
  lcd.setCursor (1,0);
  lcd.write (3);
  lcd.setCursor (1,1);
  lcd.write (4);
  ЖКsetCursor (3,0);
  lcd.print («Мой дом»);
  задержка (5000);
  
  lcd.clear ();
  задержка (1000);
  lcd.createChar (1, tempchar1);
  lcd.createChar (2, tempchar2);
  lcd.createChar (3, tempchar3);
  lcd.createChar (4, tempchar4);
  lcd.setCursor (0,0);
  lcd.write (1);
  lcd.setCursor (0,1);
  lcd.write (2);
  lcd.setCursor (1,0);
  lcd.write (3);
  lcd.setCursor (1,1);
  lcd.write (4);
  lcd.setCursor (3,0);
  lcd.print («Термометр»);
  задержка (5000);
  
  lcd.
		

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *