การสื่อสารผ่านพอร์ทอนุกรม - ประวัติรุ่นแก้ไข

Chaiporn เมื่อ 11:21, 2 เมษายน 2565

2022-04-02T11:21:18Z

Chaiporn: เพิ่มลิงก์

2020-03-26T09:12:00Z

เพิ่มลิงก์

Chaiporn: /* ตัวอย่างโปรแกรมภาษาจาวา */

2016-12-03T15:59:58Z

ตัวอย่างโปรแกรมภาษาจาวา

Chaiporn: /* โค้ดเฟิร์มแวร์สำหรับส่งข้อมูลสู่พอร์ทอนุกรม */

2016-12-03T15:59:07Z

โค้ดเฟิร์มแวร์สำหรับส่งข้อมูลสู่พอร์ทอนุกรม

Chaiporn: /* โค้ดเฟิร์มแวร์สำหรับส่งข้อมูลสู่พอร์ทอนุกรม */

2016-12-03T15:57:28Z

โค้ดเฟิร์มแวร์สำหรับส่งข้อมูลสู่พอร์ทอนุกรม

Chaiporn: /* การเชื่อมอะแดปเตอร์เข้ากับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ */

2016-12-03T14:26:21Z

การเชื่อมอะแดปเตอร์เข้ากับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์

Chaiporn: /* ตัวอย่างโปรแกรมภาษาไพทอน */

2016-12-03T14:06:32Z

ตัวอย่างโปรแกรมภาษาไพทอน

Chaiporn: /* ตัวอย่างโปรแกรมภาษาไพทอน */

2016-12-03T14:06:20Z

ตัวอย่างโปรแกรมภาษาไพทอน

Chaiporn: /* ตัวอย่างโปรแกรมภาษาจาวา */

2016-12-03T14:01:12Z

ตัวอย่างโปรแกรมภาษาจาวา

Chaiporn: /* ตัวอย่างโปรแกรมภาษาจาวา */

2016-12-03T13:37:39Z

ตัวอย่างโปรแกรมภาษาจาวา

@@ แถว 2: / แถว 2: @@
 == แนะนำพอร์ทอนุกรมบนไมโครคอนโทรลเลอร์ ==
-ไมโครคอนโทรลเลอร์ส่วนใหญ่ (รวมถึงเบอร์ ATMega168 ที่ใช้ในรายวิชา) มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์อื่นและคอมพิวเตอร์ผ่านพอร์ทอนุกรม ([http://en.wikipedia.org/wiki/Serial_port serial port]) เราจึงสามารถนำคุณสมบัตินี้มาใช้ในการแสดงผลลัพธ์การทำงานของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ให้รายละเอียดมากกว่าการแสดงผลผ่าน LED เพียงอย่างเดียวได้ อีกทั้งสภาพแวดล้อมของ Arduino ยังมีคำสั่งจำพวก <tt>[http://arduino.cc/en/Serial/Print Serial.print]</tt> ที่นำไปใช้ในการส่งข้อความมาแสดงผลบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ได้ทันที การสื่อสารแบบอนุกรมนั้นต้องการใช้สายสัญญาณเพียงเส้นเดียวต่อการส่งสัญญาณหนึ่งทิศทาง ดังนั้นการเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้าด้วยกันจึงต้องการสายไฟเพียง 3 เส้น เป็นสายสัญญาณสองเส้นเพื่อรับส่งข้อมูลสองทิศทาง และสายอ้างอิงศักย์ไฟฟ้า (หรือกราวนด์) อีกหนึ่งเส้น ตามภาพ
+ไมโครคอนโทรลเลอร์ส่วนใหญ่ (รวมถึงเบอร์ ATMega168/328 ที่ใช้ในรายวิชา) มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์อื่นและคอมพิวเตอร์ผ่านพอร์ทอนุกรม ([http://en.wikipedia.org/wiki/Serial_port serial port]) เราจึงสามารถนำคุณสมบัตินี้มาใช้ในการแสดงผลลัพธ์การทำงานของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ให้รายละเอียดมากกว่าการแสดงผลผ่าน LED เพียงอย่างเดียวได้ อีกทั้งสภาพแวดล้อมของ Arduino ยังมีคำสั่งจำพวก <tt>[http://arduino.cc/en/Serial/Print Serial.print]</tt> ที่นำไปใช้ในการส่งข้อความมาแสดงผลบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ได้ทันที การสื่อสารแบบอนุกรมนั้นต้องการใช้สายสัญญาณเพียงเส้นเดียวต่อการส่งสัญญาณหนึ่งทิศทาง ดังนั้นการเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้าด้วยกันจึงต้องการสายไฟเพียง 3 เส้น เป็นสายสัญญาณสองเส้นเพื่อรับส่งข้อมูลสองทิศทาง และสายอ้างอิงศักย์ไฟฟ้า (หรือกราวนด์) อีกหนึ่งเส้น ตามภาพ
 [[Image:Serial.png|800px|center|thumb|การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นผ่านการสื่อสารแบบอนุกรม]]

←รุ่นแก้ไขก่อนหน้า		รุ่นแก้ไขเมื่อ 09:12, 26 มีนาคม 2563
แถว 193:		แถว 193:
	sys.stdout.flush() # force output to display		sys.stdout.flush() # force output to display
	</syntaxhighlight>		</syntaxhighlight>
		+
		+	== ข้อมูลเพิ่มเติม ==
		+	* [https://appelsiini.net/2011/simple-usart-with-avr-libc/ Simple Serial Communications With AVR libc]

@@ แถว 164: / แถว 164: @@
 </syntaxhighlight>
-ศึกษาขั้นตอนการติดตั้งงไลบรารี RXTX ได้จากวิกิ [[การติดตั้งไลบรารี RXTX]]
+ศึกษาขั้นตอนการติดตั้งไลบรารี RXTX ได้จากวิกิ [[การติดตั้งไลบรารี RXTX]]
 === ตัวอย่างโปรแกรมภาษาไพทอน ===

@@ แถว 36: / แถว 36: @@
 == โค้ดเฟิร์มแวร์สำหรับส่งข้อมูลสู่พอร์ทอนุกรม ==
-อุปกรณ์สองฝั่งของการเชื่อมต่อจะสามารถสื่อสารกันได้นั้นต้องมีการกำหนดความเร็วในการรับส่งข้อมูลให้สอดคล้องกัน ในงานทั่ว ๆ ไปที่ไม่ต้องการการแลกเปลี่ยนข้อมูลในปริมาณมาก ๆ มักจะมีการกำหนดความเร็วไว้ที่ 9,600 บิตต่อวินาที เฟิร์มแวร์ที่พัฒนาด้วยภาษาซีตรง ๆ ต้องมีการตั้งค่าให้กับรีจีสเตอร์ที่เกี่ยวข้องได้แก่ UBRR0H, UBRR0L และ UCSR0C แล้วจึงค่อยป้อนข้อมูลที่จะส่ง<u>ทีละไบท์</u>ให้กับรีจีสเตอร์ UDR0 รายละเอียดสามารถดูเพิ่มเติมได้จากดาต้าชีตของไมโครคอนโทรลเลอร์เบอร์ ATMega168 เพื่อความสะดวกผู้สอนได้เตรียมโค้ดเบื้องต้นเอาไว้สำหรับส่งข้อความออกทางพอร์ท UART ด้วยฟังก์ชัน <tt>printf()</tt> ดาวน์โหลดโค้ดได้จากลิ้งค์ https://www.cpe.ku.ac.th/~cpj/204223/avr-serial.zip แตกไฟล์และนำไฟล์ <tt>serial.c</tt> มาคอมไพล์ร่วมกับโค้ดเฟิร์มแวร์  โค้ดตัวอย่างด้านล่างแสดงการตั้งค่าพอร์ทอนุกรมให้ใช้ความเร็วในการส่งข้อมูลที่ 9,600 บิตต่อวินาที และให้ส่งข้อความ <tt>Hello, Serial</tt> ออกไปยังพอร์ทอนุกรมพร้อมกับ LED สีเขียวบนบอร์ดหลักกระพริบทุก ๆ ครึ่งวินาที
+อุปกรณ์สองฝั่งของการเชื่อมต่อจะสามารถสื่อสารกันได้นั้นต้องมีการกำหนดความเร็วในการรับส่งข้อมูลให้สอดคล้องกัน ในงานทั่วไปที่ไม่ต้องการการแลกเปลี่ยนข้อมูลในปริมาณมากมักจะมีการกำหนดความเร็วไว้ที่ 9,600 บิตต่อวินาที เฟิร์มแวร์ที่พัฒนาด้วยภาษาซีตรง ๆ ต้องมีการตั้งค่าให้กับรีจีสเตอร์ที่เกี่ยวข้องได้แก่ UBRR0H, UBRR0L และ UCSR0C แล้วจึงค่อยป้อนข้อมูลที่จะส่ง<u>ทีละไบท์</u>ให้กับรีจีสเตอร์ UDR0 รายละเอียดสามารถดูเพิ่มเติมได้จากดาต้าชีตของไมโครคอนโทรลเลอร์เบอร์ ATMega168
 <syntaxhighlight lang="c">
@@ แถว 58: / แถว 60: @@
 </syntaxhighlight>
-กรณีที่พัฒนาเฟิร์มแวร์ด้วย Arduino เราสามารถเรียกใช้คำสั่ง <tt>Serial.begin</tt> ในการตั้งอัตราการส่งข้อมูล และคำสั่ง <tt>Serial.print</tt> เพื่อพิมพ์ข้อความที่ต้องการออกทางพอร์ท UART
+กรณีที่พัฒนาเฟิร์มแวร์ด้วย Arduino เราสามารถเรียกใช้คำสั่ง <tt>Serial.begin</tt> ในการตั้งอัตราการส่งข้อมูล และคำสั่ง <tt>Serial.print</tt> เพื่อพิมพ์ข้อความที่ต้องการออกทางพอร์ท UART ตัวอย่างด้านล่างให้พฤติกรรมเดียวกับกับโค้ดภาษาซีข้างต้น
 <syntaxhighlight lang="cpp">

@@ แถว 36: / แถว 36: @@
 == โค้ดเฟิร์มแวร์สำหรับส่งข้อมูลสู่พอร์ทอนุกรม ==
-อุปกรณ์สองฝั่งของการเชื่อมต่อจะสามารถสื่อสารกันได้นั้นต้องมีการกำหนดความเร็วในการรับส่งข้อมูลให้สอดคล้องกัน ในงานทั่ว ๆ ไปที่ไม่ต้องการการแลกเปลี่ยนข้อมูลในปริมาณมาก ๆ มักจะมีการกำหนดความเร็วไว้ที่ 9,600 บิตต่อวินาที เฟิร์มแวร์ที่พัฒนาด้วยภาษาซีตรง ๆ ต้องมีการตั้งค่าให้กับรีจีสเตอร์ที่เกี่ยวข้องได้แก่ UBRR0H, UBRR0L และ UCSR0C แล้วจึงค่อยป้อนข้อมูลที่จะส่ง<u>ทีละไบท์</u>ให้กับรีจีสเตอร์ UDR0 รายละเอียดสามารถดูเพิ่มเติมได้จากดาต้าชีตของไมโครคอนโทรลเลอร์เบอร์ ATMega168 และโค้ดตัวอย่างจากอินเทอร์เน็ต
+อุปกรณ์สองฝั่งของการเชื่อมต่อจะสามารถสื่อสารกันได้นั้นต้องมีการกำหนดความเร็วในการรับส่งข้อมูลให้สอดคล้องกัน ในงานทั่ว ๆ ไปที่ไม่ต้องการการแลกเปลี่ยนข้อมูลในปริมาณมาก ๆ มักจะมีการกำหนดความเร็วไว้ที่ 9,600 บิตต่อวินาที เฟิร์มแวร์ที่พัฒนาด้วยภาษาซีตรง ๆ ต้องมีการตั้งค่าให้กับรีจีสเตอร์ที่เกี่ยวข้องได้แก่ UBRR0H, UBRR0L และ UCSR0C แล้วจึงค่อยป้อนข้อมูลที่จะส่ง<u>ทีละไบท์</u>ให้กับรีจีสเตอร์ UDR0 รายละเอียดสามารถดูเพิ่มเติมได้จากดาต้าชีตของไมโครคอนโทรลเลอร์เบอร์ ATMega168 เพื่อความสะดวกผู้สอนได้เตรียมโค้ดเบื้องต้นเอาไว้สำหรับส่งข้อความออกทางพอร์ท UART ด้วยฟังก์ชัน <tt>printf()</tt> ดาวน์โหลดโค้ดได้จากลิ้งค์ https://www.cpe.ku.ac.th/~cpj/204223/avr-serial.zip แตกไฟล์และนำไฟล์ <tt>serial.c</tt> มาคอมไพล์ร่วมกับโค้ดเฟิร์มแวร์  โค้ดตัวอย่างด้านล่างแสดงการตั้งค่าพอร์ทอนุกรมให้ใช้ความเร็วในการส่งข้อมูลที่ 9,600 บิตต่อวินาที และให้ส่งข้อความ <tt>Hello, Serial</tt> ออกไปยังพอร์ทอนุกรมพร้อมกับ LED สีเขียวบนบอร์ดหลักกระพริบทุก ๆ ครึ่งวินาที
-กรณีที่พัฒนาเฟิร์มแวร์ด้วย Arduino เราสามารถเรียกใช้คำสั่ง <tt>Serial.begin</tt> ในการตั้งอัตราการส่งข้อมูล และคำสั่ง <tt>Serial.print</tt> เพื่อส่งข้อมูลที่ต้องการได้ทันทีโดยไม่ต้องวุ่นวายกับการตั้งค่ารีจีสเตอร์ด้วยตนเอง โค้ดตัวอย่างด้านล่างแสดงการตั้งค่าพอร์ทอนุกรมให้ใช้ความเร็วในการส่งข้อมูลที่ 9,600 บิตต่อวินาที และให้ส่งข้อความ <tt>Hello, Serial</tt> ออกไปยังพอร์ทอนุกรมพร้อมกับ LED สีเขียวบนบอร์ดหลักกระพริบทุก ๆ ครึ่งวินาที
+<syntaxhighlight lang="c">
 <syntaxhighlight lang="cpp">
@@ แถว 55: / แถว 75: @@
 </syntaxhighlight>
-คอมไพล์และอัพโหลดเฟิร์มแวร์เข้าสู่ไมโครคอนโทรลเลอร์ เชื่อมสายสัญญาณจากบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับอะแดปเตอร์ USB-Serial และเสียบอะแดปเตอร์เข้ากับพอร์ท USB ของเครื่องคอมพิวเตอร์ จากนั้นเลือกเมนู Tools &rarr; Serial Port และเลือกชื่อพอร์ทที่ปรากฏขึ้นมา (บนลินุกซ์มักปรากฏเป็นชื่อ <tt>/dev/ttyUSB0</tt>)
+ทดลองคอมไพล์และอัพโหลดเฟิร์มแวร์เข้าสู่ไมโครคอนโทรลเลอร์ เชื่อมสายสัญญาณจากบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับอะแดปเตอร์ USB-Serial และเสียบอะแดปเตอร์เข้ากับพอร์ท USB ของเครื่องคอมพิวเตอร์ จากนั้นเลือกเมนู Tools &rarr; Serial Port และเลือกชื่อพอร์ทที่ปรากฏขึ้นมา (บนลินุกซ์มักปรากฏเป็นชื่อ <tt>/dev/ttyUSB0</tt>)
 [[Image:serial-mon-open.jpg|center|291px|thumb|การเลือกพอร์ทอนุกรมที่ต้องการเชื่อมต่อใน Arduino IDE]]

@@ แถว 27: / แถว 27: @@
 [[Image:dongle-diagram-blue.jpg|600px|center|thumb|ผังภาพการเชื่อมต่อบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับอะแดปเตอร์ USB-Serial (รุ่นสีดำ/น้ำเงิน)]]
-อย่างไรก็ตาม <span style="color: red;">อะแดปเตอร์รุ่นสีแดง</span>จะมีการใช้ขา Tx เป็นขารับสัญญาณ จึงต้องต่อขา Tx (PD1) จากบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับขา Tx ของอะแดปเตอร์แทน ดังรูป
+อย่างไรก็ตาม <span style="color: red;">อะแดปเตอร์รุ่นสีแดง<u>บางรุ่น</u></span>จะมีการใช้ขา Tx เป็นขารับสัญญาณ จึงต้องต่อขา Tx (PD1) จากบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับขา Tx ของอะแดปเตอร์แทน ดังรูป
 [[Image:dongle-diagram-red.jpg|600px|center|thumb|ผังภาพการเชื่อมต่อบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับอะแดปเตอร์ USB-Serial (รุ่นสีแดง)]]

@@ แถว 153: / แถว 153: @@
   sudo pip install pyserial
-โค้ดตัวอย่างด้านล่าง (เขียนด้วยไพทอน 3.x) รอรับข้อมูลจากพอร์ทอนุกรมที่ระบุผ่านคอมมานด์ไลน์อาร์กิวเมนต์ และพิมพ์อักขระที่รับมาได้ทั้งหมดออกมาทางหน้าจอ
+โค้ดตัวอย่างด้านล่าง (สำหรับไพทอน 3.x) รอรับข้อมูลจากพอร์ทอนุกรมที่ระบุผ่านคอมมานด์ไลน์อาร์กิวเมนต์ และพิมพ์อักขระที่รับมาได้ทั้งหมดออกมาทางหน้าจอ
 <syntaxhighlight lang="python">

@@ แถว 153: / แถว 153: @@
   sudo pip install pyserial
-โค้ดตัวอย่างด้านล่างรอรับข้อมูลจากพอร์ทอนุกรมที่มีชื่อว่า <tt>/dev/ttyUSB0</tt> และพิมพ์อักขระที่รับมาได้ทั้งหมดออกมาทางหน้าจอ
+โค้ดตัวอย่างด้านล่าง (เขียนด้วยไพทอน 3.x) รอรับข้อมูลจากพอร์ทอนุกรมที่ระบุผ่านคอมมานด์ไลน์อาร์กิวเมนต์ และพิมพ์อักขระที่รับมาได้ทั้งหมดออกมาทางหน้าจอ
 <syntaxhighlight lang="python">
 import sys
 import serial
-ser = serial.Serial("/dev/tty.SLAB_USBtoUART")
+dev = sys.argv[1]
 while True:
      data = ser.read()

@@ แถว 92: / แถว 92: @@
 === ตัวอย่างโปรแกรมภาษาจาวา ===
-ภาษาจาวาไม่ได้มีไลบรารีสำหรับสื่อสารกับพอร์ทอนุกรมมาให้ตั้งแต่แรก จึงต้องมีการติดตั้งเพิ่มเติม ไลบรารีที่นิยมใช้กันได้แก่ [http://rxtx.qbang.org/wiki/index.php/Main_Page RXTX] โค้ดตัวอย่างด้านล่างรอรับข้อมูลจากพอร์ทอนุกรมที่มีชื่อว่า <tt>/dev/ttyUSB0</tt> และพิมพ์อักขระที่รับมาได้ทั้งหมดออกมาทางหน้าจอ
+ภาษาจาวาไม่ได้มีไลบรารีสำหรับสื่อสารกับพอร์ทอนุกรมมาให้ตั้งแต่แรก จึงต้องมีการติดตั้งเพิ่มเติม ไลบรารีที่นิยมใช้กันได้แก่ [http://rxtx.qbang.org/wiki/index.php/Main_Page RXTX] โค้ดตัวอย่างด้านล่างรอรับข้อมูลจากพอร์ทอนุกรมที่ระบุไ้ว้ในคอมมานด์ไลน์อาร์กิวเมนต์ และพิมพ์อักขระที่รับมาได้ทั้งหมดออกมาทางหน้าจอ
 <syntaxhighlight lang="cpp">
 import java.io.InputStream;
 import gnu.io.*;
-−
-public class SerialExample {
+public class SerialMonitor {
-−
      public static void main(String[] args) throws Exception
+     {
-         String dev = "/dev/ttyUSB0";
+         if (args.length != 1)
          CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(dev);
          if (portIdentifier.isCurrentlyOwned())
@@ แถว 113: / แถว 120: @@
              int timeout = 2000;
              CommPort commPort = portIdentifier.open("serial",timeout);
-−
              if (commPort instanceof SerialPort)
+             {
@@ แถว 121: / แถว 128: @@
                          SerialPort.STOPBITS_1,
                          SerialPort.PARITY_NONE );
-−
                  InputStream in = serialPort.getInputStream();
                  while (true)

←รุ่นแก้ไขก่อนหน้า		รุ่นแก้ไขเมื่อ 13:37, 3 ธันวาคม 2559
แถว 135:		แถว 135:
	</syntaxhighlight>		</syntaxhighlight>

		+	ศึกษาขั้นตอนการติดตั้งงไลบรารี RXTX ได้จากวิกิ [[การติดตั้งไลบรารี RXTX]]

	=== ตัวอย่างโปรแกรมภาษาไพทอน ===		=== ตัวอย่างโปรแกรมภาษาไพทอน ===