Python/Arduino seriële regelaar: Zelfgemaakte hoogoven (1 / 8 stap)

Stap 1: Seriële verbinding

Het hele apparaat wordt beheerd via de seriële poort van een PC. Coördinatie van de seriële communicatie tussen de CPU en de MCU, die op verschillende klokken draaien, is het moeilijkste deel van het project. In de praktijk, werd coördinatie uitgevoerd door consistent gebruik van verzenden-ontvangen-zenden-ontvangen blokken, waar de PC noch de MCU evolueren kan tot elke transmissie naar de MCU is erkennen en de ontvangst van alle gegevens retourneren uit de MCU wordt vastgelegd door de PC.

De seriële communicatieprotocol bestaat uit een opdracht 4-byte van de meester (de PC) en een 2-byte-terugkeer van het MCU. Een voorbeeld verzenden-ontvangen actie zou er als volgt uitzien:
PC: '255'-'101 '-' 11'-' 0' A start byte ("255"), gevolgd door de opdracht-gegevens-adres overbrengingen
MCU: '9999'-'0' een ontvangst erkennen ('9999'), gevolgd door de gegevens retourneren.
In het volgende voorbeeld vertelt de MCU digitale uitgang pin 11 laag; instellen de MCU worden geen gegevens, verzamelt, zodat het alleen een '0' als resultaat gegeven.

De opdracht byte is gegoten tot een geheel getal door het MCU, en gesorteerd op een blok eenvoudige switch/case. De gegevensbyte bevat alle relevante gegevens voor de actie met de naam voor door de opdracht, die meestal een pin benaming is. De byte van het adres wordt meestal niet gebruikt, maar wordt toegevoegd voor gebruiksgemak in gevallen waar twee data percelen zijn verplicht om een MCU-functie, zoals PWM (of analogWrite() in Arduino) welke \requires zowel een pin en een waarde. Deze regeling is gemakkelijker en eenvoudiger te coördineren dan een 2-transmissieprotocol voor zulke afwijkende functies.

De software-implementatie is gekoppeld, evenals de Firmware voor de Arduino. Beide sets van code worden voor begrip toegelicht.
(Merk op dat de python-bestand pySerial vereist)