Python Serial模块用法介绍|极客教程

Python Serial模块用法介绍

1. 引言

在现代科技发展中，数据的传输和通信是非常重要的一环。而串行通信是一种常见而又广泛应用的通信方式。Python提供了一个名为Serial的模块，用于在计算机和串行设备之间进行通信。本文将详细介绍Python Serial模块的用法，包括安装与导入、串口配置、读写数据等操作。

2. 安装与导入

在开始使用Python Serial模块之前，首先需要确保已经安装了Serial模块。可以使用pip命令来安装Serial模块：

pip install pyserial

安装完成后，我们可以在Python代码中导入Serial模块：

import serial

3. 串口配置

在使用串口进行通信之前，我们需要先进行串口的配置。串口的配置包括串口号、波特率、数据位、停止位、校验位等参数的设置。在Serial模块中，我们可以使用serial.Serial类来进行串口的配置。

首先，创建一个Serial对象，并传入串口号和波特率：

ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 9600)

这里的'/dev/ttyUSB0'是串口号，可以根据实际连接的串口进行设置。9600是波特率，也可以根据实际需求进行设置。

除了串口号和波特率，Serial类还有很多其他参数可以设置，例如bytesize表示数据位的大小，stopbits表示停止位的数目，parity表示校验位的类型等。下面是一个完整的串口配置示例：

ser = serial.Serial(
    port='/dev/ttyUSB0',
    baudrate=9600,
    bytesize=serial.EIGHTBITS,
    parity=serial.PARITY_NONE,
    stopbits=serial.STOPBITS_ONE,
    timeout=1
)

4. 读写数据

配置好串口后，我们可以开始进行数据的读写操作。在Serial模块中，有两种常用的读写方式：阻塞模式和非阻塞模式。

4.1 阻塞模式

在阻塞模式下，调用read()函数会一直等待直到接收到数据。例如，我们可以使用以下代码读取一行数据，并打印出来：

data = ser.readline()
print(data)

如果要发送数据，可以使用write()函数。例如，以下代码将字符串'Hello'发送给串口设备：

ser.write(b'Hello')

4.2 非阻塞模式

在非阻塞模式下，我们可以使用readline()和write()函数的非阻塞版本readline(timeout=None)和writeTimeout来实现非阻塞的读写操作。

例如，以下代码演示了如何使用非阻塞模式读取数据，并设置最大等待时间为1秒：

data = ser.readline(timeout=1)
print(data)

发送数据的非阻塞方式与阻塞模式相同，只需将write()函数替换为writeTimeout()函数即可。

5. 示例代码

以下是一个完整的示例代码，演示了如何配置串口并进行阻塞和非阻塞的数据读写操作：

import serial

# 串口配置
ser = serial.Serial(
    port='/dev/ttyUSB0',
    baudrate=9600,
    bytesize=serial.EIGHTBITS,
    parity=serial.PARITY_NONE,
    stopbits=serial.STOPBITS_ONE,
    timeout=1
)

# 阻塞读取数据
data = ser.readline()
print(data)

# 非阻塞读取数据
data = ser.readline(timeout=1)
print(data)

# 发送数据
ser.write(b'Hello')

# 关闭串口
ser.close()