Python的扩展接口[1] -> 串口通信

串口通信 / Serial Communication

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1 串口简介 / Serial Introduction

串行接口(Serial Interface)简称串口，通常为COM接口，数据发送方式为一位一位地顺序传送，通信线路简单，一对传输线即可实现双向通信，适用于远距离且传输速度慢的通信。其中最常用的也是标准接口为RS-232，除此之外还有RS-422，RS-485等。

2 pyserial环境搭建

Pyserial的安装可以通过pip进行，直接在命令行输入下列命令进行安装，

pip install pyserial

3 pyserial基本用法

利用pyserial可以实现Python对串口的控制，其基本使用方式十分简单，主要为一下几步，

       1. 利用Serial类传入配置参数，生成串口实例;

       2. 利用串口实例的write()/read()方法消息的发送与接收。

Note: 关于Serial类，主要参数为端口和波特率，更多参数可查看源代码。

import serial

ser = serial.Serial(port='com1', baudrate=9600)
print(ser.portstr)

def serial_communi(ser, msg):
    # n is the length of msg sent
    n = ser.write(msg.encode())
    print(n)
    s = ser.read(n)
    print(s)

4 read_until 方法的实现与扩展
在pyserial中，read_until 方法只能处理一个终止符，而当需要处理多个终止标志的时候，则需要重新定义一个新的方法，参考 pyserial 源代码中的 read_until 函数，其实现方式为：

1. 每次读取一个字符，加入待返回字符串
2. 根据终止符长度n，获取字符中后 n 位字符，检测是否为终止符

下面的代码供参考，

    def _read_until(self):
        line = ''
        while True:
            try:
                c = self.read(1)
            except (
                    AttributeError, TypeError,          # COM Exception
                    ValueError, EOFError,               # TELNET Exception
                    self._connection.OpenCloseException) as e:
                # Above Exception happens when communication manually closed,
                # if still should run, condition sleep here,
                # else return None to exit thread
                if self.should_run:
                    self._cond_wait(self._recv_cond)
                    continue
                else:
                    return None
            if c:
                line += c
                self._result.put(c)
                tokens = [self._term_token, self._abort_token, self._cr_token, self._lf_token]
                for token in tokens:
                    if not line[-len(token):] == token:
                        continue
                    if token == self._cr_token or token == self._lf_token:
                        return line
                    if token == self._term_token:
                        self.waiter_wake_up()
                        self.termi_signal(True)
                        self._result.save(strip=self._term_token)
                        self.logger.debug("TERMINATE %s" % self._term_token)
                        return line
                    if token == self._abort_token:
                        # TODO: handle this abort token encountered
                        self.logger.debug("ABORT %s" % self._abort_token)
                        pass
            # When timeout will enter this else
            # else:
            #     return line