串行通信在 Unity 中运行缓慢答案

【问题标题】：Serial Communication Running Slow in Unity串行通信在 Unity 中运行缓慢
【发布时间】：2015-04-25 00:42:13
【问题描述】：

我已将 IMU（陀螺仪&加速器&磁力计）连接到我的 Unity3D 项目并通过 USB 使用串行通信。

问题是，当我的脚本在游戏代码中变得不那么繁重时，串行通信会变慢 - 当来自 IMU 的值应该在某个时间点发生变化时，它们会在几秒钟后发生变化，随着时间的推移，数据流不能赶上比赛。

我正在从Update 函数调用myPort.ReadLine() 从 COM 端口读取串行数据。

解决办法是什么？ - 如果我理解正确的问题，我希望串行数据读取不要等待我的应用程序的下一帧接收新值。

可以降低 IMU 设备的波特率吗？

【问题讨论】：

也许从FixedUpdate试试？这只是一个 GameObject 还是您有多个对象都在尝试读取？
只有一个专用于脚本的空游戏对象。我试过 FixedUpdate 但没有用。
ReadLine 是一个阻塞调用，我会避免在游戏中使用阻塞 I/O。在读取之前是否验证有一定数量的数据要读取？您是否阅读了所有可用的行（循环直到 BytesToRead == 0）？
不，我不知道。我很欣赏如何在游戏中有效地从串行端口读取数据的示例。顺便说一句，我正在为不同的交互式设备使用 2 个 USB 端口。我认为这应该不是什么大问题。
我将创建一个带有线程的插件，该线程将读取和写入串行端口，然后您可以毫无问题地进行阻塞调用，并使用环形缓冲区来处理与 update() 调用之间的数据传输.速度不会受到影响，但是当游戏消耗大量 CPU 时，您可能需要更大的环形缓冲区以免丢失数据。我还会将此线程置于更高的优先级，以便在有新数据可用时立即响应！

标签： c# unity3d serial-port serial-communication

【解决方案1】：

您可以做几件事来优化您的项目：

1) 可以更改通讯参数。如果您要发送俯仰、偏航或滚动，请不要将它们作为字符串发送，而是使用 IEEE 754 格式，将它们作为字节发送。此外，如果您正在获取四元数值，请不要浪费时间将它们转换为欧拉角。

2) 尝试从设置中更改 Unity 中的更新速率，但要注意较小的更新速率 = 较慢的统一帧速率。

3) 尝试使用高波特率，例如115200 或更高。如果降低波特率，来自 IMU 的数据可能会损坏。

4) 在 IMU 代码中，您可以切换串口通信（您可能不想连续发送所有数据，您可能会偷偷发送数据）。我的意思是，您可以对数据进行下采样。

5) 我不知道您的数据大小，但您可以使用 Coroutines & Yield 或 Invoke。如您所知，Unity 不允许我们使用数据接收事件，但您可以创建自己的事件来了解是否已收到所有数据。（如果您在流式传输时遇到问题，也可以尝试discardInBuffer）

6) 您可以编写自己的 dll（c# dll 不会进行任何较大的更改，因此请使用 C++）。如果您使用的是 Windows，您可以从 kernel32.Dll 和 ws2_32.dll 开始搜索。

【讨论】：

【解决方案2】：

所以我想出了解决问题的最佳方法——线程。

由于串口数据有自己的速度，不能依赖游戏更新频率（否则会导致串口流缓冲和巨大的滞后精度），以下解决方案对我有用：

在初始化函数 (init) 中，我调用了 invokeRepeating - 每 0.01 秒重复一次的计时器，在该计时器中，我调用了一个线程来读取串行数据。

这是定时器函数的伪代码：

 void timerfunction ()
 {
   if (! threadAlive){
     Start new thread - SerialThread ()
     threadAlive = true;
   }
}

void SerialThread ()
{
  Read the Serial Data..
  threadAlive = false:
}

这样，当串口内部出现问题时，游戏不会因为线程自己承受压力而卡顿。

InvokeRepeating 将确保线程（读取数据）尝试在每个固定（理想）时间被调用，因此串行数据不会缓冲。

对我来说工作得很好。串行数据速度约为 16Hz，游戏帧速率为 - 10-100 fps。

【讨论】：