如何编写 Python 异步串行异步阅读器？

Question

我正在将一些 C++ 代码移植到 Python 中，并且我花了很长时间弄清楚如何为串行字节设置 onReceive 处理程序。我正在使用

import serial_asyncio
class Arduino: #comms is with an Arduino in serial mode)
    async def connect(self, serial_port):
        (self.serial_reader, self.serial_writer) = await 
        serial_asyncio.open_serial_connection(url=serial_port, baudrate=115200)
        print("serial opened:", serial_port)
        self.buffer = b""

    async def recv(self, data):
        self.buffer += data
        self.process_buffer(self.buffer)

if __name__ == '__main__':
     ardunio = Arduino("/dev/ttyS0")         
     loop = asyncio.get_event_loop()
     loop.run_until_complete(ardunio.connect())
     loop.run_forever()

但是我不知道如何将 recv 处理程序修补到读取中。 我 Qt，我可以：

connect(&QAbstractSocket::readyRead, &Arduino::handleBytes);

在节点中：

arduino.on('data', line => console.log(line))

在 Python 中，似乎没有任何明显的答案？如何将到达的串口字节传递给 Arduino.receive(self, data)？

Answer 1

但是我不知道如何将 recv 处理程序修补到读取中。

open_serial_connection 不是基于回调的接口，它返回一对流，它们通过协程公开内容。这允许您与串行端口进行通信，就好像您正在编写阻塞代码一样，即不使用构建数据的回调和缓冲区。例如（未经测试）：

async def main():
    reader, writer = await serial_asyncio.connect(url="/dev/ttyS0", baudrate=115200)
    # instead of: arduino.on('data', line => console.log(line))
    # ...we can just read some data from the serial port
    data = await reader.read(1024)
    # ...and print it right here
    print(repr(data))

asyncio.run(main())

像StreamReader.read 这样的协程看起来会阻塞等待数据，但实际上它们只是暂停当前协程并让事件循环做其他事情。这使您可以在等待数据从串行端口到达时轻松表达超时或进行其他处理。

如果您仍然需要回调，例如因为您需要与 C API 通信，您有两种选择：

• 使用较低级别的create_serial_connection 函数。它接受继承 asyncio.Protocol 的类型，您可以在其中定义像 data_received 这样的钩子（作为回调，而不是协程），这与您建模 Arduino 类的方式很接近。

• 继续使用协程 API，但使用 add_done_callback 注册回调以在协程就绪时运行。

后者的一个例子是：

async def main():
    reader, writer = await serial_asyncio.connect(url="/dev/ttyS0", baudrate=115200)
    # Python equivalent of arduino.on('data', x):
    # 1. call reader.read() but don't await - instead, create a "future"
    # which works like a JavaScript Promise
    future = asyncio.ensure_future(reader.read(1024))
    # register a done callback when the result is available
    future.add_done_callback(future, lambda _: print(repr(future.result())))
    # go do something else - here we wait for an event just so main()
    # doesn't exit immediately and terminate our program
    await asyncio.Event().wait()

asyncio.run(main())

但除非您使用 C 进行通信，否则我认为使用这种风格与普通的 async/await 相比没有任何优势。