python如何读取bin文件并下发串口

### Python读取BIN文件并下发串口的知识点详解 #### 一、背景介绍 在嵌入式开发领域，经常需要将二进制文件（通常扩展名为.bin）通过串口发送到目标设备上进行烧录或调试。Python作为一种高级编程语言，因其简洁易用且拥有强大的库支持，在这一过程中发挥了重要作用。本文将详细介绍如何使用Python读取.bin文件并通过串口发送出去，同时通过实际代码示例来加深理解。 #### 二、基础知识梳理 ##### 1. BIN文件 - **定义**：二进制文件（BIN）是一种存储方式，它直接保存数据而不包含任何文件格式信息。 - **用途**：常用于保存原始数据、程序代码或固件等。 - **特点**：可以直接被计算机硬件识别和执行，无需额外处理。 ##### 2. 串口通信 - **概念**：串行通信接口的一种形式，通过单根信号线逐位传输数据。 - **应用**：广泛应用于微控制器、计算机与外设之间的通信。 - **常用协议**：RS-232、RS-485等。 ##### 3. Python基础 - **环境搭建**：确保安装了Python环境及必要的第三方库（如`pyserial`）。 - **库导入**： - `import time`：用于引入延时函数。 - `import serial`：用于串口通信。 - `from struct import *`：用于结构化数据处理。 - `import binascii`：用于十六进制与二进制之间的转换。 #### 三、核心代码解析 ```python #coding:utf-8 import time, serial from struct import * import binascii # 打开二进制文件 file = open('E:\\1.bin', 'rb') i = 0 while True: c = file.read(1) # 将字节转换成16进制 ssss = str(binascii.b2a_hex(c))[2:-1] print(str(binascii.b2a_hex(c))[2:-1]) if not c: break # 初始化串口 ser = serial.Serial('COM3', 57600, timeout=1) # 将16进制字符串转换为字节并发送 ser.write(bytes.fromhex(ssss)) if i % 16 == 0: time.sleep(0.001) # 写入每16个字节后暂停0.001秒 i += 1 # 关闭串口与文件 ser.close() file.close() ``` - **文件读取**：使用`open()`函数以二进制模式打开文件，并通过循环逐字节读取。 - **十六进制转换**：利用`binascii.b2a_hex()`将读取到的每个字节转换为十六进制字符串。 - **串口初始化**：创建`Serial`对象，指定串口号、波特率等参数。 - **数据发送**：使用`write()`方法将十六进制字符串转换为字节后再发送至串口。 - **控制逻辑**：通过计数器控制每发送16个字节后暂停一小段时间，确保数据稳定传输。 #### 四、注意事项 1. **兼容性问题**：确保所使用的串口驱动及库版本与操作系统兼容。 2. **错误处理**：增加异常捕获逻辑，如文件不存在、串口无法打开等情况下的异常处理。 3. **性能优化**：对于大数据量的文件传输，考虑采用更高效的批量读取方式。 4. **安全性考虑**：在生产环境中部署时，应考虑加密或验证机制确保数据安全。 #### 五、总结 本文详细介绍了如何使用Python读取.bin文件并通过串口发送的相关知识点，包括基础知识梳理、核心代码解析以及注意事项等内容。通过对这些知识的理解和实践，读者可以更好地完成实际项目中的二进制文件传输任务。