Arduino通过串口发送结构体

最新推荐文章于 2025-02-11 14:52:36 发布

gcrisis

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分类专栏：编程语言

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/g_crisis/article/details/50925248

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本文介绍了如何在Arduino中通过串口发送自定义结构体数据。由于结构体在不同环境下大小可能不同，文章讨论了地址对齐问题，并提供了两种方法将结构体转换为字节数组以便通过`Serial.write()`函数发送。接收到字节流后，可使用`memcpy`函数将其还原为结构体。对于大型结构体的初始化，建议使用`memset`函数将其置零。

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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