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Arduino和processing实现串口通信

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Arduino和processing是一对好基友。。。

1.通过串口将Arduino的输出传递给Processing进行输出。

Arduino代码：

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int data=12345; 
void setup()
{
  Serial.begin(9600);//rate
}
void loop()
{
  Serial.println(data); //send data, end up with '\n'
  delay(1000);
}

Processing代码：

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import processing.serial.*;
String message;
String temp;
Serial myPort;
void setup(){
  myPort = new Serial(this,"COM3",9600); //Set Serial Port
}
void draw(){
  if(myPort.available()>0){
    temp = myPort.readString(); //temp for read bytes
    for(int i = 0; i < temp.length(); i++){
      //if meet the end mark
      if(temp.charAt(i) == '\n'){
        println(message);
        message = "";  //clean string
      }
      else
        message += temp.charAt(i);  //store byte
    }
  }
}

注意：

由于串口流通的数据都是bytes而没有字符串概念，所有发送数据都会按一个byte一个byte缓存，不论是否是连续字符串；而读取时会取走所有缓存bytes，不论它们是否是一个、半个还是多个字符串。

Arduino和Processing的数据收发速度是不一样的。如果用Arduino延时较长时间，Processing可能读取一个字符串或字符串的一部分。如果Arduino延时较短，Processing可能读取多个字符串，但不一定完整。在读取字符串的时候，无法确定上一个字符串是否被读取了，当前字符串是否缓存完毕，因为字符串都已经切成了bytes，连成一串。这个问题是串口通信本身造成的，一定会出现。

一种解决方法是，通过在接收端缓存数据来解决这个问题。为传输数据设置一个结束标记，如’\n’（换行符），就能在接收到的数据流中识别到一个字符串的结尾。当未遇到结束标记，就一直将串口数据保存在一个buffer变量中，继续接收，当遇到结束标记，即完成缓存。

2.通过串口将rotation sensor的转动角度发送给Processing，并绘制出可视化的图形。

Arduino代码：

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int potPin = 0; // 电位器第二针脚接在模拟口0上
void setup() {
  // 启动串口，波特率为9600
  Serial.begin(9600);
}
void loop() {
  // 读取电位器电压
  int sensorValue = analogRead(potPin);
  
  // 因为processing的serial.read()只支持0-255之间的数值，所以需要把0-1023数值除以4，缩放到0-255之间
  Serial.write(sensorValue/4); 
  
  delay(100);
}

Processing代码：

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import processing.serial.*;
Serial serial;  
int sensorValue;
void setup() {
  // 设置画布大小为 305 x 200 
  size(305, 200);  //设置305的原因是arduino ADC口输入过来的数值是0-255，加上圆形半径50，刚好305.
  
  // 打开串口，设置波特率为9600
  serial = new Serial(this, "COM3", 9600);
}
void draw() {
  if ( serial.available() > 0) {
    // 读取从串口产过来的Sensor数值。
    sensorValue = serial.read()+25;  //+25的原因是后面设置圆形半径为50，为了让圆形起点与重点贴边，就需要+25半径。
    println(sensorValue);
    
    // 在画布内画一个
    background(255); // 背景为白色
    fill(255,0,0);   // 圆形内填充为红色
    ellipse(sensorValue, 100, 50, 50);
  }  
}

知识点补充：

ellipse：（圆形）

ellipse(x,y,width,height)
x,y是圆形坐标点，指的是圆心。
width是圆的水平直径
height是圆的垂直直径
比如120,60这样画出来的就是一个椭圆了。

rect：（矩形）
rect(x,y,width,height)
x,y指的是矩形坐标点，是左上角那个点。
width是矩形宽度
height是矩形高度
默认模式是CORNER。
画矩形有三种模式：
1、CORNER：rect(左上x,左上y,宽,高)
2、CENTER：rect(中心x,中心y,宽,高)
3、CORNERS：rect(左上x,左上y,右下x,右下y)

例子：
rectMode(CENTER);
rect(150,150,200,200)

PS:貌似还是把代码当作Java显示高亮效果更好。

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