# 6.串口通信-接收实验

你好，我是爱吃鱼香ROS的小鱼。上一节我们完成了第一个Hello World工程，学习使用了串口模块的初始化和发送，本节我们再来一个串口接收小实验，把串口收发数据补齐。

## 一、检测并接收单个字符

### 1.1 代码编写

```c++
/**
 * @file demo01_read_byte.cpp
 * @author fishros@foxmail.com
 * @brief 初始化串口，当有数据过来的时候读取并将数据打印出来
 * @version 0.1
 * @date 2022-12-18
 * 
 * @copyright Copyright (c) 2022
 * 
 */
#include <Arduino.h>

void setup()
{
    // 初始化串口
    Serial.begin(115200);
}

void loop()
{
    // 判断是否有有效数据，返回值是有效数据的长度
    if (Serial.available())
    {
        // 读取一个数据
        int c = Serial.read();
        // -1 代表接收失败
        if (c != -1)
        {
            // 以%c字符的格式输出接收的数据
            Serial.printf("I receve %c\n", c);
        }
    }
}
```

这里多用了一个函数`Serial.available()`，该函数代表当前串口中缓存有效数据的长度。

### 1.2 使用串口监视器发送消息

使用快捷键，编译 `Ctrl+Alt+B`、上传 `Ctrl+Alt+U`，接着准备发送数据

因为要发送消息，这里我们换一个收发分离的串口监视器来进行数据发送

使用`Ctrl+Alt+~`打开终端，接着在终端中你可以看到串口监视器一栏

![image-20221218153841437](6.%E4%B8%B2%E5%8F%A3%E9%80%9A%E4%BF%A1-%E6%8E%A5%E6%94%B6%E5%AE%9E%E9%AA%8C/imgs/image-20221218153841437.png)

接着打开我们板子对应的串口设备

- 选择串口编号
- 设置波特率
- 点击开始监视

![image-20221218154050263](6.%E4%B8%B2%E5%8F%A3%E9%80%9A%E4%BF%A1-%E6%8E%A5%E6%94%B6%E5%AE%9E%E9%AA%8C/imgs/image-20221218154050263.png)

发送测试

- 输入数据
- 点击发送
- 查看返回

![image-20221218154402710](6.%E4%B8%B2%E5%8F%A3%E9%80%9A%E4%BF%A1-%E6%8E%A5%E6%94%B6%E5%AE%9E%E9%AA%8C/imgs/image-20221218154402710.png)

尝试发送12

![image-20221218154710454](6.%E4%B8%B2%E5%8F%A3%E9%80%9A%E4%BF%A1-%E6%8E%A5%E6%94%B6%E5%AE%9E%E9%AA%8C/imgs/image-20221218154710454.png)

可以看到受到了两条返回，这是因为我们每次只接收一个数据，所以即使发送`12`，接收数据也是一个一个接收和打印的。

那有没有办法一次性接收多个数据呢？我们换个函数即可。

## 二、一次性接收一串数据

### 2.1 代码编写

```c++
/**
 * @file demo01_read_byte.cpp
 * @author fishros@foxmail.com
 * @brief 初始化串口，当有数据过来的时候读取并将数据打印出来
 * @version 0.1
 * @date 2022-12-18
 *
 * @copyright Copyright (c) 2022
 *
 */
#include <Arduino.h>

void setup()
{
    // 初始化串口
    Serial.begin(115200);
}

void loop()
{
    // 判断是否有有效数据
    if (Serial.available())
    {
        // 读取一个String字符串数据
        String str = Serial.readString();
        // 以%s的格式输出接收的数据
        Serial.printf("I receve %s\n", str.c_str());
    }
}
```

### 2.2 编译下载

点击按钮或者使用快捷键编译下载代码。

如果你在下载代码时遇到下面的错误，是因为刚刚的串口监视器没有关闭，

```
Auto-detected: /dev/ttyUSB0
Uploading .pio/build/featheresp32/firmware.bin
esptool.py v4.2.1
Serial port /dev/ttyUSB0
Connecting...........
serial.serialutil.SerialException: device reports readiness to read but returned no data (device disconnected or multiple access on port?)
*** [upload] Error 1
```

点击停止监视后，继续下载即可

![image-20221218155850651](6.%E4%B8%B2%E5%8F%A3%E9%80%9A%E4%BF%A1-%E6%8E%A5%E6%94%B6%E5%AE%9E%E9%AA%8C/imgs/image-20221218155850651.png)

### 2.3 测试

下载完成后，重新打开串口，接着发送一串消息

![image-20221218160259918](6.%E4%B8%B2%E5%8F%A3%E9%80%9A%E4%BF%A1-%E6%8E%A5%E6%94%B6%E5%AE%9E%E9%AA%8C/imgs/image-20221218160259918.png)

## 三、总结

本节我们通过两个串口接收数据小实验，学习了串口数据的接收和发送。