Question

我写了一个小的C＃应用程序，它从一个COM端口读取Arduino板发送的一系列数字。

问题：

如果Arduino每500ms发送一个值，但我的C＃程序每1s读取一个值，那么C＃不会留在Arduino后面吗？如果这是真的，从Arduino发送的数据是否存储在缓冲区中，还是被丢弃？

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Bellow是我用来从COM中读取的代码

System.Windows.Forms.Timer tCOM;
...

tCOM.Interval = 1000;
tCOM.Tick += new System.EventHandler(this.timer1_Tick);
...

SerialPort port = new SerialPort();
port.PortName = defaultPortName;
port.BaudRate = 9600; 
port.Open();
.....

private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
{
    log("Time to read from COM");

    //read a string from serial port
    string l;
    if ((l = port.ReadLine()) != null)
    {
    ......

    }

}

Answer 1

串口通信通常需要流量控制。发送器知道接收器准备好接收数据的方法。这经常被忽视，特别是在Arduino项目中。这种方法很顺利，串口很慢，现代机器与最初开始使用串口的机器相比非常快。

但显然，在你的情景中，有些事情会爆炸！过了一会儿。当PC中的接收缓冲区填满容量时，Arduino将导致缓冲区溢出。这会导致无法挽回的数据丢失。收听此条件的通知是经常跳过的其他内容，您必须为SerialPort.ErrorReceived事件注册事件处理程序。在这种情况下，您期望发生SerialError.Overrun通知。没有干净的方法可以从这种情况中恢复，需要完全重置协议。

在串行端口上实现流量控制有两种基本方法可以避免此错误。最常见的是使用RTS（请求发送）和CTS（清除发送）信号进行硬件握手。由Handshake.RequestToSend提供。当接收缓冲区过满时，PC将自动关闭RTS信号。您的Arduino必须注意CTS信号，并在关闭时不发送任何信息。

第二种方式是软件握手，接收器发送一个特殊字节来指示它是否准备好接收数据。 Handshake.XonXoff提供，它使用标准控制字符Xon（Ctrl + Q）和Xoff（Ctrl + S）。仅在通信协议不在其数据中使用这些控制代码时才适用。换句话说，当您传输文本而不是二进制数据时。

第三种方法是一种完全不同的方法，也很常见，你只需要在PC要求时发送任何设备。主从协议。在接收缓冲区中有足够的空间用于响应很容易保证。您可以在协议中指定特定的命令，这些命令是PC发送以查询特定数据项的命令。

Answer 2

当您打开串行端口进行输入时，会自动创建一个缓冲区（队列）来保存传入数据，直到程序读取它为止。此缓冲区的大小通常为4096字节（尽管可能因Windows版本，串行端口驱动程序等而异。）

在几乎所有情况下，4096字节的缓冲区通常都足够了。在最高标准波特率（115200波特）下，它首先对应于超过300毫秒的存储（FIFO），因此只要您的程序每秒至少为串行端口服务三次，就不会丢失任何数据。在您的特定情况下，因为您每1秒读取一次串行，如果时序和缓冲数据不匹配，您可能会丢失数据。

但是在特殊情况下，能够增加串行输入缓冲区的大小可能很有用。 Windows提供了请求增加缓冲区大小的方法，但不保证将授予请求。

我个人更喜欢从Arduino获得连续的数据流，并在我的c＃app中决定如何处理这些数据，但至少我确信由于所涉及的硬件限制，我不会丢失信息。

更新：经常和Arduino一起玩，我也同意汉斯在答案中给出的第三个选项。基本上你的应用程序应该向Arduino发送一个命令来打印出来（Serial.Print或Serial.Println）您需要的数据并准备好阅读它。

C＃SerialPort通信协议

2 个答案: