Arduino linux последовательный порт

Работа с последовательным портом UART (serial) на Arduino

Последовательный интерфейс (serial) предназначен передачи данных через универсальный асинхронный порт UART. Порт UART очень часто используется для передачи данных с Ардуино на компьютер, и обратно, а также для связи нескольких плат ардуин между собой.

Для многопортовых DUE/MEGA см. здесь.

Основные функций для работы с последовательным портом (Serial)

Serial.begin(rate) — Открывает последовательный порт и задаёт скорость для последовательной передачи данных. Типичная скорость обмена для компьютерной коммуникации — 9600.

Очевидно, когда задействован последовательный порт, выводы 0 (RX) и 1 (TX) не могут использоваться для других целей.

Serial.println(data) — Передаёт данные в последовательный порт, сопровождая автоматическим возвратом каретки и переходом на новую строку.

Serial.print(data) — тоже самое без возврата каретки и перехода на новую строку.

Serial.begin(скорость_передачи); — Инициализация порта. Задает скорость передачи в битах в секунду. Нормированные скорости: 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 38400, 57600, или 115200.

count = Serial.available(); — Принимаемые по последовательному порту байты попадают в буфер микроконтроллера, откуда Ваша программа может их считать. Функция возвращает количество накопленных в буфере байт. Последовательный буфер может хранить до 128 байт.

char = Serial.read(); — Считывает следующий байт из буфера последовательного порта. возвращает -1 если нет входящих данных

Serial.flush(); — Ожидает окончания передачи исходящих данных (до версии Arduino 1.0 функция очищала буфер последовательного соединения)..

Разные варианты функции print:

Serial.print(b, DEC); — выводит ASCII-строку — десятичное представление числа b.

Serial.print(b, BYTE) — выводит младший байт числа b.

(аналогично HEX, OCT, BIN).

Serial.print(str) // если str — строка или массив символов, побайтно передает str на COM-порт.

Serial.println(); — отличие заключается в том, что после данных дополнительно выводятся два символа – символ возврата каретки (ASCII 13, или ‘\r’) и символ новой линии (ASCII 10, или ‘\n’).

Функция write:

Serial.write(uint8_t c); — Записывает данные в последовательный порт. Данные посылаются как байт или последовательность байт.

Serial.write(val); // где val — переменная для передачи, как единственный байт

Serial.write(str); // где str — строка для передачи, как последовательность байт

Serial.write(buf, len); // где buf — массив для передачи, как последовательность байт; len — длина массива.

Пример 1. Передача данных по Serial-порту с Arduino на компьютер

Инициализация порта со скоростью 9600 бот и передача данных (от Arduino на внешние устройства, например на компьютер):

Пример 2. Передача данных по Serial-порту с компьютера на Arduino

serialEvent() — функция вызывается автоматически, когда поступают данные.

Serial.setTimeout() — задает максимальное время (в мс) для работы Serial.readBytesUntil();

Возможные проблемы

1) auto-reboot DTR : возможна автоперезагрузка МК при передаче на него данных по serial-пору. Чтобы отключить это, надо поставить конденсатор 10мкФ между RES и GND. Я ставил электролитический кондер (естественно, + на RES).

Как соединить две ардуины по UART (serial) порту

Схема соединения двух ардуин:

Длина провода и скорость: RS-232 (англ. Recommended Standard 232) — стандарт физического уровня для асинхронного интерфейса (UART).

Расстояние связи по RS232 максимум 15 метров.

Но всё зависит от скорости.

Работа Arduino MEGA/DUE с несколькими последовательными serial портами

Многопортовые ардуино.

Как вы уже заметили, на ардуиновских платах Mega и Due имеется по 4 последовательных порта, а именно:

Serial — выводы 0 (RX) and 1 (TX);

Serial1 — выводы 19 (RX) and 18 (TX);

Serial2 — выводы 17 (RX) and 16 (TX);

Serial3 — выводы 15 (RX) and 14 (TX).

Естественно, что на Due используется напряжение 3.3 В (на MEGA как обычно 5 В).

Как с ними работать?

Здесь синим цветом выделены собственно имена объектов ( Serial , Serial1 , Serial2 , Serial3 ), которые используются в коде программы для работы с их методами. Всё просто! Например,

Пример вывода на дисплей LCD1602 через последовательный порт UART Arduino из-под Linux средствами языка Python

Короче говоря, есть комп с линуксом, к которому подключена Arduino через USB, а к арудине подключен дисплей LCD1602, и мы хотим на него выводить инфу.

Сначала привожу полный код программы для Arduino UNO, к которой подключен дисплей LCD1602:

Я сделал здесь решетку ‘#’ в качестве символа завершения передачи пакета данных. Как только в потоке данных встречается символ #, данные выводятся на дисплей, и буфер обнуляется, при этом сам символ ‘#’ не выводится. Конечно, можно было бы использовать ‘\n’ или др.

Далее мы напишем скрипт на Python, который будет выводить инфу на дисплей. Я выбрал Python, потому что это прикладной язык и он лучше всего подходит для подобных задач. С такими языками как C++/C# и т.п. больше возни с библиотеками, а здесь всё просто, особенно если это дело происходит под линуксом.

Первым делом устанавливаем необходимые библиотеки (для 2-ой или 3-ей версии python)

$sudo apt-get install python-serial

$sudo apt-get install python3-serial

Далее в интерпретаторе python пишем:

Здесь ардуина у меня подключена к порту /dev/ttyUSB0 — это я узнавал из Arduino IDE. Обычно она всегда на этом порту сидит, если других устройств на последовательный порт не подключено.

Как вы уже догадались, и в первой, и во второй программы должна быть указано одинаковая скорость в бодах. В моем случае это 9600 — стандартная, хотя и маленькая скрость. Может быть и больше (читай выше).

Источник

Error opening serial port (Linux)

Overview

When uploading a sketch you may get the following error

or, when opening the serial Monitor

Note: The number in ttyACM* may be different.

If this happens, start by ensuring that you are using the correct port:

• Arduino IDE:Tools > Port > [select port]
• Web Editor: Select port using the dropdown.

If the problem persists there may be an issue with permissions for the serial port. See below for step-by-step instructions on how to set the correct permissions.

How to set serial port permissions

Open Terminal and type

Press enter. Terminal will return something like

What we are interested in is the group name, which is probably called dialout .

Note: The number at the end of ttyACM may be different, or multiple entries might be returned.

Now we want to add your user to that group. Input the following command in the terminal, replacing with the group name from above, and with your username, both without brackets.

Press enter. Input password if prompted.

Lastly, for the new permissions to take effect, you need to log out and in to your user account.

You can verify the changes by typing

into the Terminal and pressing Enter. The group you added should appear in the list.

Источник

Arduino linux последовательный порт

This document explains how to install the Arduino Software (IDE) on Linux machines.

Quick Start

The Linux build of the Arduino Software (IDE) is now a package that doesn’t require any specific procedure for the various distributions availabe of Linux. The only relevant information is the 32 or 64 bit version of the OS.

Download the Arduino Software (IDE)

Get the latest version from the download page. You can choose between the 32, 64 and ARM versions. It is very important that you choose the right version for your Linux distro. Clicking on the chosen version brings you to the donation page and then you can either open or save the file. Please save it on your computer.

Extract the package

The file is compressed and you have to extract it in a suitable folder, remembering that it will be executed from there.

Run the install script

Open the arduino-1.6.x folder just created by the extraction process and spot the install.sh file. Right click on it and choose Run in Terminal from the contextual menu. The installation process will quickly end and you should find a new icon on your desktop.

If you don’t find the option to run the script from the contextual menu, you have to open a Terminal window and move into the arduino-1.6.x folder. Type the command ./install.sh and wait for the process to finish. You should find a new icon on your desktop.

Proceed with board-specific instructions

When the Arduino Software (IDE) is properly installed you can go back to the Getting Started Home and choose your board from the list on the right of the page.

Please Read.

It might happen that when you upload a sketch — after you have selected your board and the serial port -, you get an error Error opening serial port . If you get this error, you need to set serial port permission.

Open Terminal and type:

you will get something like:

crw-rw—- 1 root dialout 188, 0 5 apr 23.01 ttyACM0

The «0» at the end of ACM might be a different number, or multiple entries might be returned. The data we need is «dialout» (is the group owner of the file).

Now we just need to add our user to the group:

sudo usermod -a -G dialout

where is your Linux user name. You will need to log out and log in again for this change to take effect.

This is the procedure to access the serial port from the Arduino Software (IDE) if you get an error

After this procedure, you should be able to proceed normally and upload the sketch to your board or use the Serial Monitor.

Last revision 2016/08/10 by SM

The text of the Arduino getting started guide is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License. Code samples in the guide are released into the public domain.

Источник

Программирование Arduino из Linux, gentoo-way, быстрый старт

К сожалению, информация, необходимая для подключения Arduino к компьютеру, оказалась разрозненна по разным источникам на разных языках. Как известно, gentoo — это дистрибутив linux с непрерывной разработкой, фактически в нем и понятия такого быть не может, как «дистрибутив». Из-за этого решение проблемы, найденное в интернете, может оказаться неработоспособным просто потому, что на целевой системе другой набор пакетов и настроек.

Кроме того, авторы, как правило, приводят команды и решения специфичные для конкретной системы в конкретный момент времени. Проходит некоторое время, версии продуктов изменяются, меняются некоторые пути и файлы. Данная статься попытка не только консолидировать информацию, но и изложить так, чтобы информация устаревала как можно в меньшей степени, и было легко модифицировать команды под вашу систему. Возможно это будет полезно и в других дистрибутивах.

Установить в ядро поддержку USB конвертера

После подключения конвертера к USB порту видим следующее:

Для этого конвертера нужен драйвер ftdi_sio, предпочитаю не добавлять в ядро то, что не нужно при загрузке системы, а компилировать в виде модуля. Genkernel я не использую, а вы можете компилировать ядро удобным для вас способом.

Компилируем модуль и загружаем:

У нас появился интерфейс:

Обратите внимание на права. Необходимо добавить вашего пользователя в группу uucp

Если вы используете другой конвертер, то добавьте в ядро его поддержку, в остальном все должно быть аналогично.

Установка или обновление пакета rxtx

Актуально только для 64-битных систем:
В момент написания статьи стабильная версия пакета , но прошивка Arduino с ней работать не будет, необходимо поставить . Вероятно когда появится новая стабильная версия проблема будет устранена.

Установка java виртуальной машины sun

Можно использовать SDK или JRE, если не знаете, нужен ли вам SDK, то он вам не нужен, и выбирайте sun-jre-bin:

Из-за лицензионных ограничений вам придется вручную скачать соответствующий исходный файл и скопировать его в /usr/portage/distfiles. Кроме того, VM распространяется под отдельной лицензией, поэтому ее небходимо добавить в файл make.conf:

Убедитесь, что нужная VM выбрана:

Установка окружения toolchain для компиляции

Добавьте в файл /etc/make.conf строку, если ее еще нет, и создайте каталог:

Компилируем toolchain, опции по умолчанию соответствуют stage4 и использованию стабильных пакетов:

Установка собственно самой IDE для программирования

Постольку нет ни одной стабилизированной версии, то скорее всего она появится не скоро. Поэтому просто устанавливаем последнюю версию. Необходимо разблокировать следующие пакеты, добавив в файл /etc/portage/package.keywords следующие строчки:

Можно добавить флаги для установки примеров и документации:

Запускаем arduino

Выбираем в меню Сервис -> Плата ваш вариант Arduino и Сервис -> Последовательный порт – порт, который появился после подключения конвертера, обычно это /dev/ttyUSB0. Самый простой скетч Blink уже был загружен в мою плату производителем, поэтому чтобы проверить, как все работает, я его модифицировал: теперь светодиод моргает попеременно короткой и длинной вспышкой:

Нажимаете галочку «Проверить» и стрелочку «Загрузить» и будет вам счастье. На самом деле может и не будет, потому что необходимо устранить еще некоторые проблемы и об этом ниже.

Проблемы:

Если пункт выбора последовательного порта деактивирован, то вам снова нужно вернуться к началу статьи и

• проверить поддержку конвертера ядром:
• наличие модуля в памяти:
• можно попробовать его перезагрузить:
• проверить версию rxtx:

Если все проверили, попробуйте перезагрузить систему, в одном из случаев мне это помогло.

При компиляции выводится ошибка:

причина в том, что пути по которым установлен toolchain не соответствуют путям где его ищет arduino. Находим сначала где нужный файл:

затем создаем символическую ссылку:

При компиляции выводится ошибка:

Для вашей платы имя файла может быть другим, а решение то-же, необходимо создать соответствующую символическую ссылку. Ищем файл:

Существует проблема с binutils версии выше 2.19

Проблема выражается в том, что все вышеописанное работает, все компилируется, собирается и загружается в плату без малейшей ошибки. Но прошивка не работает. В моем случае плата просто моргает светодиодом, секунда горит, на секунду гаснет, то есть классический Blink.

Решение описано здесь, баг зарегистрирован на Gentoo’s Bugzilla.

Чтобы решить проблему следует переустановить toolchain следующим образом:

crossdev -C avr
USE=«multilib -cxx» crossdev —b 2.19.1-r1 -S -s1 —target avr
USE=«multilib cxx» crossdev —b 2.19.1-r1 -S -s4 —target avr

Все написанное выше по поводу некорректных путей остается в силе.

Для систем с hardened ядром:

USE=«multilib -cxx nopie nossp -hardened -pic -openmp» crossdev —b 2.19.1-r1 -S -s1 —target avr
USE=«multilib cxx nopie nossp -hardened -pic -openmp» crossdev —b 2.19.1-r1 -S -s4 —target avr

Вместо заключения

Сама плата и способы ее использования меня заинтересовали в контексте построения системы «Умный дом». Сейчас у меня капитальный ремонт квартиры в самом разгаре, и я могу проложить любые кабели, разместить любые коммутационные коробки и т. д.

Источник