Arduino程序笔记(一) - 串口调试助手

前言

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一直以来都在看各位大佬的文章，一直在学习，自己也想着能做一些有趣的程序项目发表一下，也是自己第一次来写文章，如果有写的不好的，或是大家没有理解的地方还请大家能提出来！

自己准备开始做物联网这一块，开发平台确定是用Arduino，要开始涉及几种通信协议，其中一种就是串口，问题来了，手上只有Arduino，杜邦线和支持串口的设备，但是没有USB-TTL（USB转串口）模块来调试怎么办，这里就是想着自己做一个Arduino程序来进行串口调试，可以用来代替USB转串口模块（暂时不可完全代替串口助手）。

 

准备材料

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1. Arduino IDE（这里用的是1.8.5）Arduino官方软件下载地址
2. Arduino主控板（这里用的是Arduino Mega2560）
3. 杜邦线（当然也可以用面包线面包板来做实验）
4. 蓝牙模块（BLE_4.0）
5. Blinker（物联网调试手机软件）Android下载地址    IOS下载地址

 

串口指令

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在此之前需要了解一下串口指令，已经会的朋友可以跳过这一步，有兴趣想学习的朋友可以参考一下这两篇，在这里感谢一下 iracer大大 和 jake_wolf大大的贡献。

Arduino - 串口操作函数与示例代码大全 by iracerr

Arduino串口的一些高级用法 by jake_wolf

 

接线

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将主控板的RXD1对应接到串口模块的TXD，并把主控板的TXD1对应接到串口模块的RXD.。

 

Blinker

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APP使用方法

进入APP后点击右上角<加号>，点击下拉栏选择<添加设备>，进入后点击DIY设备中的，进到Arduino接入向导后点击左下角的<蓝牙接入>，点击后软件开始搜索蓝牙设备，选择<对应的设备>进行添加，弹出“设备添加成功”后即可使用，点击空白栏中出现的，点击右上角<编辑>后下面弹出滑动栏，滑到最右侧选择<调试>后点击右上角<锁定>。

调出这个调试框后我们就可以向已经连接到Arduino主控板的蓝牙模块进行调试了。

 

代码

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注意：

串口助手发送（Blinker接收）：发送字符为偶位字符时，将会把字符进行十六进制到十进制的转换（串口设备不接收十六进制码，需要在这里转换成十进制）

串口助手接收（Blinker发送）：串口助手会将接收到的所有字符（ASCII十进制）转换成正常的字符（ASCII符号）来显示。例：接收字符：65 ——> 转换后：A 。此外一点要注意的就是Blinker发送的的格式有以下这几种，由于APP功能博主也不是很清楚，所以介绍会放到以后来讲。

1. "xx" —— 调试框
2. {"xx":"xx"} ——按键
3. {"xx":[xx]} ——颜色、摇杆
4. {"xx":xx} ——滑块

int DTS_val;
int DTS_return;
int DTS_return_1;
int DTS_return_2;
int ASCII_Extra;//额外内容
int line_count;//命令行计数
int line_state;
int ASCII_Control_Character;//控制字符
int ASCII_Display_Character;//可显示字符

int serial_begin = 115200;//串口波特率

void setup()
{
  //Serial.begin(speed<串口波特率>,config<配置数据位、校验位、停止位>)
  //config格式：SERIAL_<数据位5~8><校验位 N.无 E.偶 O.奇><停止位0~1>
  //例：Serial.begin(115200,SERIAL_8N1);
  Serial.begin(115200);
  Serial1.begin(115200);
  //***********初始化***********
  line_count = 0;//命令行计数
  //**********用户配置**********
  line_state = 1;//0.不显示行数 1.显示行数
  ASCII_Extra = 1;//0.不显示额外内容 1.显示额外内容
  ASCII_Control_Character = 0;//0.不打印<控制字符> 1.打印<控制字符>
  ASCII_Display_Character = 1;//0.不打印<可显示字符> 1.打印<可显示字符>
}

void loop()
{
  //*************写入，TXD1，发送信息*************
  if(Serial.available()>=2)
  {
    int available_count = Serial.available();
    int serial_read_flash1 = Serial.read();
    int serial_read_flash2 = Serial.read();
    DecToSymbol(serial_read_flash1,serial_read_flash2);
    Serial.print("写入<");
    Serial.print(DTS_return);
    Serial1.write(DTS_return);
    Serial.print(" DEC>");
  }
  //*************写入，TXD1，发送信息*************
  
  //*************读取，RXD1，传回信息*************
  if(Serial1.available()>0)
  {
    
    //******行数******
    if(line_state == 1)
    {
      Serial.print("<");
      Serial.print(line_count);
      line_count++;
      Serial.print("> ");
    }
    //******行数******
    
    while(Serial1.available() > 0)
    {
      delay(2);
      int serial1_read_flash = Serial1.read();
      if(ASCII_Control_Character == 1)
      {
        switch(serial1_read_flash)
        {
          case 0:Serial.print("NUL");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<空字符>");}break;
          case 1:Serial.print("SOH");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<标题开始>");}break;
          case 2:Serial.print("STX");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<本文开始>");}break;
          case 3:Serial.print("ETX");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<本文结束>");}break;
          case 4:Serial.print("EOT");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<传输结束>");}break;
          case 5:Serial.print("ENQ");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<请求>");}break;
          case 6:Serial.print("ACK");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<确认回应>");}break;
          case 7:Serial.print("BEL");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<响铃>");}break;
          case 8:Serial.print("BS");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<退格>");}break;
          case 9:Serial.print("HT");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<水平定位符号>");}break;
          case 10:Serial.print("LF");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<换行键>");}break;
          case 11:Serial.print("VT");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<垂直定位符号>");}break;
          case 12:Serial.print("FF");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<换页键>");}break;
          case 13:Serial.print("CR");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<归位键>");}break;
          case 14:Serial.print("SO");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<取消变换（Shift out）>");}break;
          case 15:Serial.print("SI");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<启动变换（Shift in）>");}break;
          case 16:Serial.print("DLE");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<跳出数据通讯>");}break;
          case 17:Serial.print("DC1");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<设备控制一（XON启用软件速度控制）>");}break;
          case 18:Serial.print("DC2");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<设备控制二>");}break;
          case 19:Serial.print("DC3");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<设备控制三（XOFF 停用软件速度控制）>");}break;
          case 20:Serial.print("DC4");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<设备控制四>");}break;
          case 21:Serial.print("NAK");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<确认失败回应>");}break;
          case 22:Serial.print("SYN");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<同步用暂停>");}break;
          case 23:Serial.print("ETB");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<区块传输结束>");}break;
          case 24:Serial.print("CAN");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<取消>");}break;
          case 25:Serial.print("EM");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<连接介质中断>");}break;
          case 26:Serial.print("SUB");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<替换>");}break;
          case 27:Serial.print("ESC");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<跳出>");}break;
          case 28:Serial.print("FS");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<文件分割符>");}break;
          case 29:Serial.print("GS");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<组群分隔符>");}break;
          case 30:Serial.print("RS");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<记录分隔符>");}break;
          case 31:Serial.print("US");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<单元分隔符>");}break;
          case 32:Serial.print(" ");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<空格（SP）>");}break;
          case 127:Serial.print("DEL");if(ASCII_Extra == 1){Serial.print("<删除>");}break;
        }
      }
      if(ASCII_Display_Character == 1)
      {
        switch(serial1_read_flash)
        {
          case 33:Serial.print("!");break;
          case 34:Serial.print("＂");break;
          case 35:Serial.print("#");break;
          case 36:Serial.print("$");break;
          case 37:Serial.print("%");break;
          case 38:Serial.print("&");break;
          case 39:Serial.print("'");break;
          case 40:Serial.print("(");break;
          case 41:Serial.print(")");break;
          case 42:Serial.print("*");break;
          case 43:Serial.print("+");break;
          case 44:Serial.print(",");break;
          case 45:Serial.print("-");break;
          case 46:Serial.print(".");break;
          case 47:Serial.print("/");break;
          case 48:Serial.print("0");break;
          case 49:Serial.print("1");break;
          case 50:Serial.print("2");break;
          case 51:Serial.print("3");break;
          case 52:Serial.print("4");break;
          case 53:Serial.print("5");break;
          case 54:Serial.print("6");break;
          case 55:Serial.print("7");break;
          case 56:Serial.print("8");break;
          case 57:Serial.print("9");break;
          case 58:Serial.print("：");break;
          case 59:Serial.print("；");break;
          case 60:Serial.print("<");break;
          case 61:Serial.print("=");break;
          case 62:Serial.print(">");break;
          case 63:Serial.print("?");break;
          case 64:Serial.print("@");break;
          case 65:Serial.print("A");break;
          case 66:Serial.print("B");break;
          case 67:Serial.print("C");break;
          case 68:Serial.print("D");break;
          case 69:Serial.print("E");break;
          case 70:Serial.print("F");break;
          case 71:Serial.print("G");break;
          case 72:Serial.print("H");break;
          case 73:Serial.print("I");break;
          case 74:Serial.print("J");break;
          case 75:Serial.print("K");break;
          case 76:Serial.print("L");break;
          case 77:Serial.print("M");break;
          case 78:Serial.print("N");break;
          case 79:Serial.print("O");break;
          case 80:Serial.print("P");break;
          case 81:Serial.print("Q");break;
          case 82:Serial.print("R");break;
          case 83:Serial.print("S");break;
          case 84:Serial.print("T");break;
          case 85:Serial.print("U");break;
          case 86:Serial.print("V");break;
          case 87:Serial.print("W");break;
          case 88:Serial.print("X");break;
          case 89:Serial.print("Y");break;
          case 90:Serial.print("Z");break;
          case 91:Serial.print("[");break;
          case 92:Serial.print("＼");break;
          case 93:Serial.print("]");break;
          case 94:Serial.print("^");break;
          case 95:Serial.print("_");break;
          case 96:Serial.print("`");break;
          case 97:Serial.print("a");break;
          case 98:Serial.print("b");break;
          case 99:Serial.print("c");break;
          case 100:Serial.print("d");break;
          case 101:Serial.print("e");break;
          case 102:Serial.print("f");break;
          case 103:Serial.print("g");break;
          case 104:Serial.print("h");break;
          case 105:Serial.print("i");break;
          case 106:Serial.print("j");break;
          case 107:Serial.print("k");break;
          case 108:Serial.print("l");break;
          case 109:Serial.print("m");break;
          case 110:Serial.print("n");break;
          case 111:Serial.print("o");break;
          case 112:Serial.print("p");break;
          case 113:Serial.print("q");break;
          case 114:Serial.print("r");break;
          case 115:Serial.print("s");break;
          case 116:Serial.print("t");break;
          case 117:Serial.print("u");break;
          case 118:Serial.print("v");break;
          case 119:Serial.print("w");break;
          case 120:Serial.print("x");break;
          case 121:Serial.print("y");break;
          case 122:Serial.print("z");break;
          case 123:Serial.print("{");break;
          case 124:Serial.print("|");break;
          case 125:Serial.print("}");break;
          case 126:Serial.print("~");break;
        }
      }
    }
    Serial.println();
  }
  //*************读取RXD1传回信息*************
}

void DecToSymbol(int DTS_val_1,int DTS_val_2)
{
  Serial.print("输入<0x");
  for(int i = 0; i < 2; i++)
  {
    if(i==0){DTS_val = DTS_val_1;}
    if(i==1){DTS_val = DTS_val_2;}
    if(DTS_val == 48){DTS_return = 0;}
    else if(DTS_val == 49){DTS_return = 1;}
    else if(DTS_val == 50){DTS_return = 2;}
    else if(DTS_val == 51){DTS_return = 3;}
    else if(DTS_val == 52){DTS_return = 4;}
    else if(DTS_val == 53){DTS_return = 5;}
    else if(DTS_val == 54){DTS_return = 6;}
    else if(DTS_val == 55){DTS_return = 7;}
    else if(DTS_val == 56){DTS_return = 8;}
    else if(DTS_val == 57){DTS_return = 9;}
    else if(DTS_val == 65){DTS_return = 10;}
    else if(DTS_val == 66){DTS_return = 11;}
    else if(DTS_val == 67){DTS_return = 12;}
    else if(DTS_val == 68){DTS_return = 13;}
    else if(DTS_val == 69){DTS_return = 14;}
    else if(DTS_val == 70){DTS_return = 15;}
    else if(DTS_val == 97){DTS_return = 10;}
    else if(DTS_val == 98){DTS_return = 11;}
    else if(DTS_val == 99){DTS_return = 12;}
    else if(DTS_val == 100){DTS_return = 13;}
    else if(DTS_val == 101){DTS_return = 14;}
    else if(DTS_val == 102){DTS_return = 15;}
    if(i==0)
    {
      DTS_return_1 = DTS_return;
      Serial.print(DTS_return_1);
    }
    if(i==1)
    {
      DTS_return_2 = DTS_return;
      Serial.print(DTS_return_2);
      Serial.print(" HEX>   ");
      DTS_return = DTS_return_1*16 + DTS_return_2;
    }
  }
}