如何在Matlab的串口上同步读取二进制流的数据流

我遇到了一个部分与Matlab和部分一般编程有关的问题，我希望有人能帮助我为解决方案进行头脑风暴。如何在Matlab的串口上同步读取二进制流的数据流

我有一个外部微控制器，每400ms产生一个大量的二进制数据流（〜40kb），并通过UART发送到运行Matlab脚本的PC。数据不是以十六进制或十进制字符编码，而是真正的二进制（因此，没有定义终结符，因为所有256个值都是可能的，有效的数据组合）。波特率被设定为1024000总之，它需要大约375ms用于数据的整个流被在

在Matlab中，串行端口配置是否正确（也1024000，8倍的位流之间发送的，与死区时间为25ms ，1个停止位，无奇偶校验，无硬件流量控制等）。我能够正确读出我通过微控制器发送的数据（即没有数据损坏），但我无法在Matlab上同步串行读数。我的脚本如下：

function data_show = GetDATA 

if ~isempty(instrfind) 
    fclose(instrfind); 
end 

DATA_TOTAL_SIZE = 38400; 

DATA_buffer = uint8(zeros(DATA_TOTAL_SIZE,1)); 
DATA_show = reshape(DATA_buffer(1:2:end)',[160,120])'; 
f_data_in = false; 
f_data_out = true; 

serialport = serial('COM11','BaudRate',1024000,'DataBits',8,'FlowControl','none','Parity','none','StopBits',1,... 
      'BytesAvailableFcnCount',DATA_TOTAL_SIZE,'BytesAvailableFcnMode','byte','InputBufferSize',DATA_TOTAL_SIZE * 2,... 
      'BytesAvailableFcn',@GetPortData); 

fopen(serialport); 

while (get(serialport,'BytesAvailable') ~= 0) % Skip first packet which might be incomplete 
    fread(serialport,DATA_TOTAL_SIZE,'uint8'); 
end 

f_data_out = true; 

while (1) 
    if (f_data_in) 
     DATA_buffer = fread(serialport,DATA_TOTAL_SIZE,'uint8'); 
     DATA_show = reshape(DATA_buffer(1:2:end)',[160,120])'; %Reshape array as matrix 
     DATAsc(DATA_show); 
     disp('DATA'); 
    end 
    pause(0.01); 
end 

fclose(serialport); 
delete(serialport); 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 

function GetPortData (obj,~) 

    if f_data_out 
     f_data_in = true; 
    end 

end 
end

我看到的问题是，我最终读数始终是正确的大小，而是属于多个流，因为我还没有找到一种方法来告诉MATLAB这些为25ms没有数据应该用于同步（即在该空白时段之前和之后的数据应该属于不同的流）。

有没有人有任何建议呢？

非常感谢！

来源

2015-03-02 JasonBourne

为了完整，我想发布当前的实现我已经解决了这个问题，这可能不是一个合适的解决方案，但可能在某些情况下是有用的。

我采取的方法是转入双向通信协议，其中Matlab通过发送非常短的命令作为触发器（例如单个非打印字符）来启动流式传输。鉴于高波特率，它不会因微控制器侧的处理而增加显着的延迟。微控制器在接收到这个触发信号后，只发送一个完整的数据包（而不是以5Hz的速率连续流式传输数据包）。通过在发布触发器后立即强制Matlab获取已知长度的串行包，它确保只收到一个包并且没有同步问题。

然后它就成了一个将Matlab脚本封装在一个例程中的问题，该例程中定时器给出了一个5Hz的记号，其中序列被重复（发送触发器，检索包，做任何处理和重复）。这

优点：

它解决了同步问题

缺点是：

有一个计时器滴答运行并不能保证完美的周期性MATLAB，因此触发器可能并不总是以5Hz的频率发送。如果触发器在微控制器的“不方便”时间发送，可能需要跳过程序包，以避免程序包仍在传输时在内存中更新（因为传输占用了200ms时隙的很大一部分）
从经验来看，取决于运行Matlab的PC在做什么，性能可能会有很大差异。例如，当PC自己单独进行采集时它工作正常，但如果使用另一个程序（例如Chrome），Matlab开始滞后并导致触发器传输延迟。

如上所述，这不是一个完整的答案，但它是一种在某些情况下可能足够的方法。如果有人有更高效的选择，请免费分享！

来源

2015-03-14 17:37:32 JasonBourne

如何在Matlab的串口上同步读取二进制流的数据流

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