arduino串口发送数据类型有哪些（功能及串口函数）

　　一、Arduino简介

　　Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。包含硬件（各种型号的Arduino板）和软件（Arduino IDE）。由一个欧洲开发团队于2005年冬季开发。其成员包括Massimo Banzi、David Cuartielles、Tom Igoe、Gianluca Martino、David Mellis和Nicholas Zambetti等。

　　它构建于开放原始码simple I/O介面版，并且具有使用类似Java、C语言的Processing/Wiring开发环境。主要包含两个主要的部分：硬件部分是可以用来做电路连接的Arduino电路板；另外一个则是Arduino IDE，你的计算机中的程序开发环境。你只要在IDE中编写程序代码，将程序上传到Arduino电路板后，程序便会告诉Arduino电路板要做些什么了。

　　二、Arduino功能

　　可以快速使用Arduino与Adobe Flash， Processing， Max/MSP， Pure Data， SuperCollider等软件结合，作出互动作品。 Arduino可以使用现有的电子元件例如开关或者传感器或者其他控制器件、LED、步进马达或其他输出装置。 Arduino也可以独立运行，并与软件进行交互，例如： Macromedia Flash， Processing， Max/MSP， Pure Data， VVVV或其他互动软件。 Arduino的IDE界面基于开放源代码，可以免费下载使用，开发出更多令人惊艳的互动作品。

　　三、Arduino的数据类型

　　四、Arduino通过串口发送结构体

　　Arduino的串口有两类发送的函数Serial.print（）类和Serial.write（）类，前者以Ascii码的形式将要发送的内容编码发送，所以我们最后接收并看到的是一个一个的ASCII码组合而成的数据，本质上成了字符串；后者则以字节形式直接发送原始数据，所以我们在串口接收工具看到的数据是乱码，它们在计算机中就是这样存储的。

　　有些时候，我们可能会自己定义数据结构，比如结构体类型的数据。结构体由一些基本的数据类型组合而成，用户可以自由添加和安排其内容，但是在自己实验和查阅资料了解到，在单片机中和在电脑中定义的结构体有一些区别。我们以下面的结构体为例。

　　typedef struct sdata

　　{

　　char c;

　　int16_t i;

　　float f;

　　}sdata;

　　如果按照Arduino的数据类型大小来算，为1+2+4=7，通过sizeof（sdata）验证后也为7；而如果这个结构体定义在linux操作系统下，用sizeof（sdata）算出来的结果为8，这涉及到计算机地址对齐的问题，具体请参考文章：http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f77c7270100dnoy.html。知道了上面的问题，我们设计结构体就要注意，不同的数据类型顺序可能会导致不同的结构体大小，而我们在单片机如Arduino设计结构体时也要考虑对齐问题，比如将上面例子的char定义为二维数组char c［2］，或者把char放到最后，这样即使我们接收时弄错了结构体大小，接到的数据也能够准确的放到结构体中。

　　在Arduino中，print函数和write函数都无法直接发送结构体数据，因为结构体是用户自己的定义的，无法像其他数据那样有固定的格式或大小。所以我们必须将结构体转为字节数组，这样就可以通过write函数发送了，下面提供两种方法实现转换。

　　方法一：使用memcpy函数，将结构体中的数据拷贝到一个字节数组中

　　sdata s;

　　。。。。。。

　　byte b［sizeof（sdata）］;

　　memcpy（b，&s，sizeof（sdata））;

　　Serial.write（b，sizeof（sdata））;

　　方法二：用一个字节类型的指针强制指向结构体首地址

　　sdata s;

　　。。。。。。

　　byte *tobyte=（byte*）&s;

　　Serial.write（tobyte，sizeof（sdata））;

　　两种方法在Arduino都测试过，都能成功发送。

　　接收到这些数据时都是字节流，一般存储在缓冲字节数组中，如果想转换成原始的结构体，我们同样可以用memcpy，用法同上，只是源和目标换了位置。

　　最后再说一点，如果结构体很大，数据很多，那么结构体没有赋值前数据是不确定的，为了避免不确定数带来的问题，我们该怎么初始化这个结构体呢？一条一条赋值可以，但是很麻烦。如果要求不高，把结构体内的数据全部置零也算是一种初始化吧，用memset函数可以将目标地址内的数据全部置为指定的数据。不知道还有没有其他更好的方法，如果有知道的希望能交流交流。

　　五、Arduino-串口函数Serial：

　　串口是Arduino与其它设备进行通信的接口，我们需要很好的掌握它的使用。Arduino串口使用相关的函数共有10个（随着版本的升级，新版本则加入了更多。

　　Serial.begin（）; //开启串行通信接口并设置通信波特率

　　Serial.end（）; //关闭通信串口

　　Serial.available（）;//判断串口缓冲器是否有数据装入

　　Serial.read（）; //读取串口数据

　　Serial.peek（）; //返回下一字节（字符）输入数据，但不删除它

　　Serial.flush（）; //清空串口缓存

　　Serial.print（）; //写入字符串数据到串口

　　Serial.println（）; //写入字符串数据+换行到串口

　　Serial.write（）; //写入二进制数据到串口

　　Serial.SerialEvent（）;//read时触发的事件函数

　　Serial.readBytes（buffer，length）;//读取固定长度的二进制流

　　Serial.println（incomingByte， DEC）;//打印接到数据十进制表示的ascii码。 HEX 十六进制表示

　　peek（）：功能类似于read（），但是我们知道当调用一次read（）后，缓冲区的数据流会被读取并删除read过的数据，也就是available值会减少，但peek（）不会出现类似情况，其功能类似于检测缓冲区的头部数据，反复调用peek（）返回的值是一样的。用得好的话可以精简很多代码。

　　write（）：写入二进制数据到串行端口。这个数据是作为一个字节或字节序列发送的。如果发送字符串则需要用到print方法。

　　最后注意一下：当烧程序入板卡的时候，在完成前即L、TX、RX灯闪烁前，断开数据线很可能损坏硬件。同时测试前养成按一次reset键复位的习惯，这里特别注意，在打开串口监视器后，需要reset一次，否则无法看到效果。