机器人基础--串口通信

控制器默默地执行我们的指令，一遍又一遍……你是否会突然想知道，它现在是不是在偷懒？
机器人想证明它真的没有偷懒，它可以每次做完一部分事情以后就告诉你，它现在把事情做到哪里了。

情景分析

1. 控制器上面有一个硬件叫做串口，它可以使用0号(接收)和1号端口(发送)，通过特定的方式，传递出信息。而电脑上一般使用的是USB接口，所以UnoMax上还有一个芯片，专门把串口转换成USB接口，这样控制器就可以往串口上送出信息，再转成USB信号，然后电脑接收到信息，显示出来。
2. 串口在使用前也需要先配置，主要是配置速度，称为波特率。配置指令是Serial.begin(speed)，speed是要设置的速度，通常设置为115200，对应积木
3. 串口发出数据的指令是Serial.print(val)，val是要传送的信息，通常是一段文字，当然还有其他的许多东西都可以传送出来，只要是能在程序里面描述的就行。对应积木，还有另一种形式Serial.println(),在信息后添加换行符号，后面再发送的信息将显示在新的一行上。对应的积木，可以通过选择框切换打印/打印并换行。

流程解析

1. 控制器开机后，使用Serial.begin(115200)指令，配置串口速度为115200。
2. 使用Serial.print("你好,我已经运行了")指令来向串口打印字符串。
3. 使用Serial.print(millis())指令来向串口打印数字，数字为millis()指令获取到的开机时长。
4. 使用Serial.println("毫秒了,我没有偷懒!")指令来打印字符串，跟之前打印的字符串拼接成一行，并换行。下次打印时将在新的行上。
5. 暂停一段时间后重复步骤2，3，4。

参考程序

• oseppBlock IDE 程序

• Arduino IDE 程序

void setup() {
    Serial.begin(115200);  //配置串口速度为115200
}

void loop() {
    Serial.print("你好,我已经运行了");     //打印信息的前半段
    Serial.print(millis());                //把开机后的毫秒数打印出来
    Serial.println("毫秒了,我没有偷懒!");  //打印信息的后半段
    delay(1000);                           //做其他事情1秒钟
}

运行结果

注意：让机器人悬空，马达有可能会意外转动（上传成功前，控制器会运行之前上传的程序）
接通电源，上传程序后，打开串口监视器，注意也要把串口监视器的速度设置成115200，看到机器人定时向你汇报它没有偷懒。

课程解读

1. 指令millis()，可以告诉我们：电源接通了多长时间了。
2. Serial.print()可以自动识别内容是数字或者字符。
3. Serial.println()指令将在打印内容的后面添加一个换行符号，来控制电脑显示时换行。也可以不填入内容，仅输出换行字符。
4. 串口通讯需要先用指令设置速度，电脑上也要设置同样的速度。

拓展知识

1. 串口表示的是数据是一次一位传输的，位是最小的传输单位，用英文bit表示。我们设置的速度就是一秒钟能传送多少个bit。相应地有一种接口可以同时传输多个bit，叫做并口。
2. 为了数据在发送和接收处都能准确理解，还需要一种方法表示开始发送了，发送完成了等等，称为协议。我们使用的是RS232协议。

oseppBlock操作视频

ArduinoIDE操作视频