QSerialPort имеет доступные байты, но не может прочитать

Question

QSerialPort имеет доступные байты, но не может прочитать

Я пишу приложение Qt GUI, которое получает и отправляет данные в Arduino через последовательный порт. Он пишет правильно, но при попытке прочитать это не работает.

Моя проблема:

У меня есть код Arduino, который отправляет данные через последовательный порт, я запрограммировал его на включение и выключение светодиода на выводе 13 в зависимости от полученных данных:

#define ARDUINO_TURNED_LED_ON "LEDON"
#define ARDUINO_TURNED_LED_OFF "LEDOFF"
#define PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE u8"CHANGELED"

void setup() 
{
 // put your setup code here, to run once:
 Serial.begin(9600);
 pinMode(13, OUTPUT);
}

String serialCmd = "";
bool ledState=false;

void loop()
{
 // put your main code here, to run repeatedly:
 if (Serial.available())
 {
  serialCmd=Serial.readString();

  if (serialCmd==PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE)
  {
   if (ledState)
   {
     digitalWrite(13, LOW);
     Serial.write(ARDUINO_TURNED_LED_OFF);
   }
   else
   {
    digitalWrite(13, HIGH);
    Serial.write(ARDUINO_TURNED_LED_ON);
   };

   ledState=!ledState;
   serialCmd = "";

  }  

 }

}

Я использую следующий сигнал и слот в классе MainWindow:

#define ARDUINO_TURNED_LED_ON "LEDON"
#define ARDUINO_TURNED_LED_OFF "LEDOFF"
#define PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE u8"CHANGELED"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
QMainWindow(parent),
ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

/* Create Object the Class QSerialPort*/
    serialPort = new QSerialPort(this);

    /* Create Object the Class Arduino to manipulate read/write*/
    arduino = new Arduino(serialPort);

    //connect signal:
    connect(serialPort, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(ReadData()));
}

//slot
void MainWindow::ReadData()
{
    QString received = arduino->Read();
    qDebug() << "received data:" << received;

    if (received==ARDUINO_TURNED_LED_ON)
    {
        qDebug() << "led on";
    }
    else if (received==ARDUINO_TURNED_LED_OFF)
    {
        qDebug() << "led off";
    }
}

И метод Arduino::Read(), который вызывается предыдущим слотом:

QString Arduino::Read()
{
 QString bufRxSerial;

 qDebug() << "bytes available:" << serialPort->bytesAvailable();

 /* Awaits read all the data before continuing */
 while (serialPort->waitForReadyRead(20)) {
     bufRxSerial += serialPort->readAll();
 }
 return bufRxSerial;
}

При записи в Arduino он работает хорошо, светодиод меняется, как и должно быть, проблема возникает, когда Qt пытается прочитать ответные данные.

В большинстве случаев, когда Arduino что-то отправляет, сигнал испускается и serialPort->bytesAvailable() возвращает число, которое не равно нулю, но serialPort->waitForReadyRead(20) время ожидания без получения чего-либо и serialPort->readAll() возвращает пустую строку QString. Если я использую serialPort->waitForReadyRead(-1), окно зависает.

Самое странное, что в случайный момент, когда что-то отправлено, все работает хорошо, и функция возвращает все данные, которые не могли быть прочитаны ранее.

Вот пример того, что происходит:

1-я попытка (неудача)
Qt записывает PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE (u8"CHANGELED") в последовательный порт
Arduino LED меняет свое состояние (включается)
Arduino записывает ARDUINO_TURNED_LED_ON ("LEDON") в последовательный порт
Qt читает пустую строку QString из Arduino
2-я попытка (неудача)
Qt записывает PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE (u8"CHANGELED") в последовательный порт
Arduino LED меняет свое состояние (выключается)
Arduino записывает ARDUINO_TURNED_LED_OFF ("LEDOFF") в последовательный порт
Qt читает пустую строку QString из Arduino
3-я попытка (это случайная попытка, что все работает)
Qt записывает PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE (u8"CHANGELED") в последовательный порт
Arduino LED меняет свое состояние (включается)
Arduino записывает ARDUINO_TURNED_LED_ON ("LEDON") в последовательный порт
Qt читает "LEDONLEDOFFLEEDON" из Arduino, это все, что не могло быть прочитано ранее.
4-я попытка (неудача)
Qt записывает PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE (u8"CHANGELED") в последовательный порт
Arduino LED меняет свое состояние (выключается)
Arduino записывает ARDUINO_TURNED_LED_OFF ("LEDOFF") в последовательный порт
Qt читает пустую строку QString из Arduino
5-я попытка (это еще одна случайная попытка, что все работает)
Qt записывает PC_REQUESTED_LED_STATE_CHANGE (u8"CHANGELED") в последовательный порт
Arduino LED меняет свое состояние (включается)
Arduino записывает ARDUINO_TURNED_LED_ON ("LEDON") в последовательный порт
Qt читает "LEDOFFLEEDON" из Arduino, это все, что не могло быть прочитано ранее.

Я тестировал с использованием последовательного монитора Arduino IDE, и он работал так, как и предполагалось: я написал "CHANGELED", затем светодиод изменился, и Arduino все время отвечал "LEDON" или "LEDOFF".

Что я могу сделать, чтобы решить эту проблему? Спасибо

Изменить: полный код можно найти здесь

0

c++ qt arduino qt5 qtserialport

Источник

user10208005 10 авг '18 в 13:30

2 ответа

Решение

Это звучит как проблема буферизации. Ваше приложение Qt получает байты, но ничто не говорит о том, что прием завершен. Я бы добавил перевод строки (\n) в качестве символа-терминатора после каждой строки, просто используйте Serial.println() вместо Serial.write(), Тогда вы можете использовать readLine() в Qt и всегда будьте уверены, что вы получите ровно одну полную командную строку.

Если вы работаете в Linux, вы также можете попробовать подключить ваше устройство к raw с

stty -F /dev/ttyACM0 raw

чтобы последовательные символы передавались напрямую вместо буферизации строки по умолчанию (см. в чем разница между "необработанным" и "приготовленным" драйвером устройства?).
Обратите внимание, что тогда у вас может появиться новая проблема: ваше приложение Qt может быть настолько быстрым, что вы получите только одно письмо за раз при обратном вызове.

0

Источник

user5559867 11 авг '18 в 14:15

Другие вопросы по тегам c++ qt arduino qt5 qtserialport

user1329652 13 авг '18 в 19:48 2018-08-13 19:48 · Accepted Answer · 2018-08-13 19:48

Read метод неправильный и ненужный. Вы никогда не должны использовать waitFor методы. Вы также не должны использовать QString при работе с простыми данными ASCII, которые QByteArray отлично справляется:

class MainWindow : ... {
  QByteArray m_inBuffer;
  ...
};

void MainWindow::ReadData() {
  m_inBuffer.append(arduino->readAll());
  QByteArray match;
  while (true) {
    if (m_inBuffer.startsWith((match = ARDUINO_TURNED_LED_ON))) {
      qDebug() << "led on";
    } else if (m_inBuffer.startsWith((match = ARDUINO_TURNED_LED_OFF))) {
      qDebug() << "led off";
    } else {
      match = {};
      break;
    }
  }
  m_inBuffer.remove(0, match.size());
}

Сделка проста: ReadData может вызываться с любым количеством доступных байтов - даже одним байтом. Таким образом, вы должны накапливать данные, пока не будет получен полный "пакет". В вашем случае пакеты могут быть определены только путем сопоставления полной строки ответа.

Ты бы сделал свою жизнь намного проще, если бы Arduino послал полные строки - замени Serial.write с Serial.println, Тогда строки представляют собой пакеты, и вам не нужно самостоятельно буферизовать данные:

void MainWindow::ReadData() {
  while (arduino->canReadLine()) {
    auto line = arduino->readLine();
    line.chop(1); // remove the terminating '\n'
    QDebug dbg; // keeps everything on a single line
    dbg << "LINE=" << line;
    if (line == ARDUINO_TURNED_LED_ON)
      dbg << "led on";
    else if (line == ARDUINO_TURNED_LED_OFF)
      dbg << "led off";
  }
}

Увидеть? Так намного проще.

Вы также можете использовать Qt для "моделирования" кода Arduino без использования реального оборудования Arduino, см. Этот ответ для примера.