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【ARDUINIO】从串口读取数据的方法总结

news 2025/9/13 8:30:25

ARDUINIO从串口读取数据的方法总结

- - 一、核心读取方法及特点
  - - 1. `Serial.read()`
    - 2. `Serial.readString()`
    - 3. `Serial.readStringUntil(char terminator)`
    - 4. `Serial.readBytes(byte buffer[], size_t length)`
    - 5. `Serial.find(String target)`
  - 二、关键辅助函数
  - 三、典型使用场景
  - - 1. 读取用户输入（如调试指令）
    - 2. 与传感器/模块通信（如 ESP8266、GPS）
    - 3. 接收二进制数据（如文件、图像）
    - 4. 实时数据采集（如串口传感器）
  - 四、注意事项

在 Arduino 中，读取串口数据的方法主要围绕硬件串口（Serial）和软件串口（SoftwareSerial）展开，不同方法适用于不同场景，以下是详细总结：

一、核心读取方法及特点

1. `Serial.read()`

功能：读取串口缓冲区中的一个字节（返回值为 int 类型，范围 0-255，无数据时返回 -1）。
特点：一次读一个字节，需手动处理多字节数据拼接。

示例：

if (Serial.available() > 0) {int data = Serial.read();  // 读取一个字节Serial.print("收到字节：");Serial.println(data);
}

2. `Serial.readString()`

功能：读取串口缓冲区中的所有可用数据，直到超时（默认超时时间 1000ms，可通过 Serial.setTimeout() 修改）。
特点：自动拼接为字符串，适合读取连续的文本数据（如 JSON、命令字符串）。

示例：

if (Serial.available() > 0) {String str = Serial.readString();  // 读取所有数据为字符串Serial.print("收到字符串：");Serial.println(str);
}

3. `Serial.readStringUntil(char terminator)`

功能：读取数据直到遇到指定的终止符（如 '\n'、','），返回包含终止符之前的字符串（不含终止符）。
特点：适合读取结构化数据（如一行文本、以特定符号分隔的指令）。

示例：

if (Serial.available() > 0) {String line = Serial.readStringUntil('\n');  // 读取一行数据（以换行结束）Serial.print("收到一行：");Serial.println(line);
}

4. `Serial.readBytes(byte buffer[], size_t length)`

功能：读取指定长度（length）的字节到缓冲区（buffer），返回实际读取的字节数。
特点：适合读取二进制数据（如传感器的二进制协议、固定长度的数据包）。

示例：

byte buffer[10];  // 定义缓冲区
if (Serial.available() >= 10) {int len = Serial.readBytes(buffer, 10);  // 读取10字节Serial.print("收到字节数：");Serial.println(len);
}

5. `Serial.find(String target)`

功能：从串口缓冲区中搜索指定字符串（target），找到则返回 true，超时返回 false。
特点：无需手动处理数据拼接，适合检测特定命令（如“ON”“OFF”）。

示例：

if (Serial.find("START")) {  // 搜索"START"字符串Serial.println("检测到启动命令");
}

二、关键辅助函数

Serial.available()：返回串口缓冲区中待读取的字节数，用于判断是否有数据可读取（避免读取空数据）。
Serial.setTimeout(unsigned long timeout)：设置 readString()、readStringUntil()、find() 等函数的超时时间（默认 1000ms）。
Serial.flush()：清空串口发送缓冲区（等待所有数据发送完成），注意：不用于清空接收缓冲区（接收缓冲区需通过读取数据清空）。