Arduino 与 Processing 通讯一：从 Processing 中接收 Arduino 的数据

也许，你已经用 Arduino 来闪烁 LED，也许你甚至用 Processing 处理了一些漂亮的照片，那么，他们的下一步是什么？

在这里，您可能会想，“我想知道有没有办法让 Arduino 和 Processing 进行交流？” 那么，猜猜这里有什么！是的，本教程将向您展示如何连接 Arduino 与 Processing。

在本教程中，我们将学习：

• 如何从 Arduino 通过串口发送数据到 Processing
• 如何从 Processing 中接收 Arduino 的数据
• 如何从 Processing 向 Arduino 发送数据
• 如何从 Arduino 接收 Processing 中的数据
• 如何在 Arduino 和 Processing 之间编写串行 “握手” 来控制数据流
• 如何使用模拟传感器来控制桨的 “乒乓球” 游戏

在开始之前，请确认你已经熟悉下面的一些内容，以便充分利用本教程：

• 什么是 Arduino？
• 如何使用面包板
• 使用电线
• 什么是串口通讯？
• 基本熟悉 Processing，但不是绝对必要的。

步骤1：From Arduino...

让我们先从 Arduino 开始。我们将向您展示如何设置 Arduino 程序的基本步骤，以便能通过串口发送信息。

• 第一件事，如果你还没有下载并安装适用于您的操作系统的 Arduino 软件，请下载它。
• 您还需要一个 Arduino 兼容的微控制器，并将其连接到计算机（一个 A-B USB 数据线，微型 USB 或 FTDI 板）的适当方式。

好了。您应该在已经安装了 Arduino 软件、拥有某种 Arduino 板和一根数据线。现在开始编码！别担心，这很简单。

打开 Arduino 软件。然后在白色区域输入以下的内容：

void setup()
{
  //initialize serial communications at a 9600 baud rate
  Serial.begin(9600);
}

这被称为我们的安装方法。 我们在这里设置了我们的程序。在这里，我们正在使用它来开始从 Arduino 到我们的计算机的串行通信，波特率为9600。现在，您现在所需要知道的是波特率（基本上），这是我们发送数据的速率到计算机，如果我们以不同的速率发送和接收数据，一切都会变成 gobbledy-gook，一方不能理解另一个。这不好。

在我们的 setup() 方法之后，我们需要一个名为 loop() 的方法，只要我们的程序运行，它将重复运行。对于我们的第一个例子，我们将通过串行端口一遍又一遍地发送字符串 “Hello，world！”。在您的 Arduino 程序中键入以下代码：

void loop()
{
//send 'Hello, world!' over the serial port
Serial.println("Hello, world!");
//wait 100 milliseconds so we don't drive ourselves crazy
delay(100);
}

这就是我们第一个例子中，以上是 Arduino 所需要的代码。 我们正在从 Arduino 设置串行通信，并告诉它每 100 毫秒发送一次数据。

现在，所要做的就是插入您的 Arduino 板，选择您的主板类型（在 Tools -> Board 里）和串行端口（在 Tools - > Serial Port 下），然后点击 “Upload” 按钮将代码加载到 Arduino 的。

现在，我们准备好看看我们是否可以神奇地（或通过代码）检测我们从 Processing 发送的 “Hello，world！” 字符串。

步骤2：...to Processing

我们现在的任务是，找到一种方式来监听我们的 Arduino 程序发送的数据。幸运的是，Processing 提供了一个专为这种事情设计的串行库！如果您的 Processing 版本没有这个库，请从 processing.org 网站上，依据你的操作系统下载最新版本。一旦安装了 Processing，打开它。

看起来很像 Arduino，嗯？ 这其中的原因是，Arduino 软件的一部分是基于 Processing，这就是开源项目的优点。一旦我们有一个打开的程序，我们的第一步是导入串行库。转到 Sketch -> Import Library -> Serial。

现在，你在程序的开头应该看到一行，诸如 import processing.serial.* 的代码。魔法！在我们的 import 语句下，我们需要声明一些全局变量。所有这些意味着，这些变量可以在我们的程序中的任何地方使用。在 import 语句下方添加这两行：

Serial myPort;  // Create object from Serial class
String val;     // Data received from the serial port

为了监听任何串行通信，我们必须得到一个 Serial 对象（我们称之为 myPort，但您可以随意选择）。这样可以让我们在计算机上的串口上，监听任何传入的数据。我们还需要一个变量，来接收实际的数据。在这种情况下，由于我们要从 Arduino 发送一个 String（字符序列 Hello，World！），我们希望在 Processing中接收一个 String。就像 Arduino 有 setup() 和 loop()，Processing 有 setup() 和 draw()（而不是loop）。

对于 Processing 中的 setup() 方法，我们将找到我们的 Arduino 连接的串行端口，并设置我们的 Serial 对象来监听该端口。

void setup()
{
  // I know that the first port in the serial list on my mac
  // is Serial.list()[0].
  // On Windows machines, this generally opens COM1.
  // Open whatever port is the one you're using.
  String portName = Serial.list()[0]; //change the 0 to a 1 or 2 etc. to match your port
  myPort = new Serial(this, portName, 9600);
}

记住我们是如何在 Arduino 中设置 Serial.begin(9600) ？ 那么，如果我不想让讨论的那个 gobbledy-gook，我们最好把 9600 作为 Processing 中的 Serial 对象的最后一个参数。这样 Arduino 和 Processing 以相同的速度进行通信。Happy Times!

在我们的 draw() 循环中，我们将在我们的串行端口上监听，我们将得到一些东西，把它放在我们的 val 变量中，并将它打印到控制台（Processing 程序底部的黑色区域）。

void draw()
{
  if ( myPort.available() > 0)
  {  // If data is available,
    val = myPort.readStringUntil('\n');         // read it and store it in val
  }
  println(val); //print it out in the console
}

当当！ 如果您点击 “Run” 按钮（您的 Arduino 已插入上一页的代码），您应该会看到一个小窗口弹出窗口，一秒钟后，您将看到 “Hello，World！” 出现在 Processing 控制台。一遍又一遍。如下：

null
null

Hello, world!
Hello, world!

步骤3：结论

优秀！ 我们现在征服了如何将数据从 Arduino 发送数据到 Processing。我们的下一步就是找出相反的方式 - 从 Processing 到 Arduino 发送数据。

原文链接：https://learn.sparkfun.com/tutorials/connecting-arduino-to-processing