使用PySerial库实现简单的串口程序_pyqt使用serial-优快云博客

本文介绍了在使用PySerial库与STM32进行串口通信时，遇到的MPU6050数据读取超量程问题。通过分析，发现由于数据长度为16位，错误地使用long/int导致正数溢出。解决方案是使用short型变量存储数据。同时，分享了STM32与MPU6050的连接细节和初始化配置，以及如何通过PySerial读取和处理加速度及角速度数据。

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前言

这块属于随便扯扯，算是个开发备忘的说明吧。
最近有个课程作业，需要实现惯性导航，那么就先使用PySerial库实现加速度计的数值读取，后续再使用PyQt+多进程+matplotlib实现加速度、角速度曲线的实时绘制，这里主要是实现命令行中串口数据的读写、显示。

下位机传输信息

为了简单，用的Stm32 f103刷arduino的BL，使用Arduino进行开发
总体接线情况是MPU6050的IIC接PB6\PB7，关于Stm32的引脚映射如图。 stm32引脚映射
顺便吐槽一下，Stm32使用ardunio开发使用IIC时默认只能用SCL1/SDA1，其他需要声明，谁让咱不会用keil呢
源代码如下，一般也都能找到，详细的解释可以移步这篇博文

#include <Wire.h>
 
// 定义为全局变量，可直接在函数内部使用
float gForceX, gForceY, gForceZ;
float rotX, rotY, rotZ;
long gyroX, gyroY, gyroZ;
long accelX, accelY, accelZ;

注意！！！！这个网上流传的程序存在Bug！！！！

经过博主一天的调试，发现一个问题，如果全局变量定义如上面代码所述，那么会出问题——你的测量值会超量程，并且X轴角速度的偏差会很大。先后从网上找程序测试、delay秒数调整、位运算测试啥的弄了一天，最后发现原因很无语。由于MPU6050使用两个寄存器存储一个数据，因此数据长度为2个字节，16位，如果使用long/int会使读取数据均为正数，超出量程，必须使用short型变量存储…就是这么简单的问题，解决方案就是修改定义：

short gyroX, gyroY, gyroZ;
short accelX, accelY, accelZ;

void setup() {
  Serial.begin(9600);//设置波特率为9600
  while(!Serial.available()){
  continue;//等到串口可用进行下一步
  while(Serial.read()>= 0){}//要首先发送一个信息才能实现初始化
  //Serial.println("start communication");
}
  Wire.begin();
  setupMPU();
}
 
void loop() {
  recordAccelRegisters();
  recordGyroRegisters();
  printData();
  delay(500);
}

下面是初始化MPU，寄存器的详细信息可以参考MPU6050的技术手册，这里主要是通过0x6B重置/启动MPU6050，0x68的用途我也不晓得，技术手册说是重置数/模信号路径。
0x1B实现角速度范围的配置，0x1C实现加速度范围的配置，配置方式是向对应地址写入相关字节，0为默认情况，对应正负250度/秒和正负2倍重力加速度。
对于加速度和角速度，MPU6050采用16位有符号整数表示，因此可以通过 $2g\star ACCEL\div 32768$