【Python】使用python3串口发送txt数据

一、What

先把一些过程中查询到的资料贴一下，主要是编码方面知识。

1、utf-8与utf-8-sig两种编码格式的区别
UTF-8以字节为编码单元，它的字节顺序在所有系统中都是一様的，没有字节序的问题，也因此它实际上并不需要BOM(“ByteOrder Mark”)。但是UTF-8 with BOM即utf-8-sig需要提供BOM。
2、\ufeff
字节顺序标记（英语：byte-order mark，BOM）是位于码点U+FEFF的统一码字符的名称。当以UTF-16或UTF-32来将UCS/统一码字符所组成的字符串编码时，这个字符被用来标示其字节序。它常被用来当做标示文件是以UTF-8、UTF-16或UTF-32编码的记号。
3、ASCII、GB2312、GBK、GB18030编码关系
GB18030兼容GBK，GBK兼容GB2312，GB2312兼容ASCII。所谓兼容，你可以简单理解为子集、不冲突的关系。例如GB2312编码的文件中可以出现ASCII字符，GBK编码的文件中可以出现GB2312和ASCII字符，GB18030编码的文件可以出现GBK、GB2312、ASCII字符。
https://cloud.tencent.com/developer/article/1343240

二、Why

回顾了一下之前发的文章，来来回回都是围绕着socket和串口，这篇也是在
https://blog.csdn.net/bfz_50/article/details/81974907
这篇文章下有C友告知我使用python3，发送txt报错，我回答可能是txt的编码格式有误，后来对方告诉我即使txt使用UTF-8格式也会报错，这时候引起了我的重视，考虑到当时并没有实际验证就回答，实在抱歉，正好趁这个机会复习一下。

三、How

3.1、前期准备工作

由于自己已经换成Mac系统，所以准备工作会有一些不同，看到之前的博客也没有这一块，顺便补充一下。
但是代码是不涉及系统的，win/mac兼用，后续我也会在win虚拟机上跑一下试试，确保准确。

3.1.1 安装PL2303驱动

MacOS上没有虚拟串口软件，所以需要安装PL2303驱动，使用两个USB转串口模块来测试。
1、打开如下网站
http://www.prolific.com.tw/us/ShowProduct.aspx?pcid=41&showlevel=0041-0041


解压打开后按照pdf文件指导安装即可。
2、将两个模块使用杜邦线连接，其中GND-GND,TXD-RXD,RXD-TXD


3、打开终端，输入
ls /dev/tty.*
红框部分就是我们的USB串口，其他的是蓝牙和WiFi端口，不用管。


3.1.2 安装pyserial

1、先打开终端
sudo easy_install pip


2、然后输入pip help查看安装是否成功


3、安装pyserial，输入pip3 install pyserial，注意我用的是py3


至此准备工作已完毕

3.2 代码部分

先新建一个txt文件，然后格式选择为UTF-8


代码部分直接复制过来（txt文件与代码文件放在同一个目录下），修改的地方：文件操作open()函数的encoding参数设置为utf8，然后串口的发送函数中使用utf8（因为Mac系统下默认使用utf-8编码，其他编码会乱码，在windows下可以使用gb2312）

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: cp936 -*-
# -*- coding: utf-8 -*-


import serial

# 打开串口

serialPort = "/dev/tty.usbserial-14330"  # 串口

baudRate = 9600  # 波特率

ser = serial.Serial(serialPort, baudRate, timeout=0.5)

print("参数设置：串口=%s ，波特率=%d" % (serialPort, baudRate))

CMD = open('模板.txt',  encoding='utf8')

print("CMD:%s" % CMD)

line = CMD.readline()

# 收发数据

while line:

    ser.write(line.encode('utf8'))
    print(line)
    line = CMD.readline()

ser.close()

注：在Mac中使用utf-8编码时，open函数的第二个参数可取消，串口发送函数的encode函数可以不要参数

CMD = open('模板.txt')
ser.write(line.encode())

另一个串口模块我们使用串口工具打开


然后运行代码，效果如下：


试了很多次，发现还是只能接收一行，估计工具的接收设置有点问题，这样的话只能到win虚拟机上去跑跑看了。

3.3、win上运行

先确保安装了pyserial模块，如果没有，用pip3安装


新建一个txt，另存为UTF-8编码，覆盖原文件


键入如下内容：


然后代码略微做了修改，其中读取txt的编码格式改为utf-8-sig是参考了
https://www.cnblogs.com/chongzi1990/p/8694883.html
的说法，如果直接使用utf8会报\ufeff错误，其实我在保存这个文件的时候并没有使用UTF-8 with BOM，这里却出现了这个需要，让人有点疑惑。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: cp936 -*-
# -*- coding: utf-8 -*-


import serial

# 打开串口

serialPort = "COM2"  # 串口

baudRate = 9600  # 波特率

ser = serial.Serial(serialPort, baudRate, timeout=0.5)

print("参数设置：串口=%s ，波特率=%d" % (serialPort, baudRate))

CMD = open('模板.txt', encoding='utf-8-sig')

print("CMD:%s" % CMD)

line = CMD.readline()

# 收发数据

while line:

    ser.write(line.encode('gb2312'))
    print(line)
    line = CMD.readline()

ser.close()

运行效果如下：