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深度剖析眼动模块串口通信协议：0x5A 0xA5帧结构、命令字与校验和机制全解读

【免费下载链接】eye-tracking-module源师兄扩展项目: 眼动模块 | 由源师兄组织创建项目地址: https://gitcode.com/yuanshixiong/eye-tracking-module

眼动模块是源师兄组织打造的圆形屏外接扩展板，通过串口（UART）通信控制屏幕上眼睛的形态与内容。本文带你完整解读它的串口通信协议：0x5A 0xA5帧结构、常用命令字、校验和校验机制，帮助新手快速看懂并上手控制。

一、眼动模块能做什么？

根据 config.json 中的描述，该模块的核心功能是"通过串口控制眼动模块的眼睛状态"。在图形化编程环境中，你可以直接使用"眼动模块"分类下的现成积木（见 category.json）：

• 🎨清屏颜色：清屏或填充白色、红色、蓝色、绿色、黄色、橙色
• 👀眼睛状态：眼睛、眨眼、向上看、向下看、向左看、向右看、左下看、右下看

积木的定义与 Python 代码生成逻辑位于 blocksdef.js，而所有底层协议实现都集中在 library/CircularScreenExtend.py 这一个文件中。

二、帧结构：如何读懂一帧 0x5A 0xA5 数据

设备发给眼动模块的数据都以"帧"为单位，统一帧结构如下：

💡 为什么用0x5A 0xA5做帧头？这种"不易在正常数据中出现"的字节组合就是魔数（Magic Number），接收端在串口数据流中读到它，就表示一帧新命令到来了。

三、校验和机制：如何保证一帧数据没被传坏

串口线路易受干扰，协议因此加入了简单高效的累加校验：

校验和 = 帧中校验字节之前的所有字节之和，取低 8 位（& 0xFF）

以"清屏"命令为例，整帧为0x5A 0xA5 0x04 0x01 颜色高 颜色低 校验和，其中校验和 =0x5A + 0xA5 + 0x04 + 0x01 + 颜色高 + 颜色低的低 8 位。接收端收到后重新求和，与末字节不符即判定丢包或串包，丢弃该帧。

在 library/CircularScreenExtend.py 中可以看到核心实现：

checksum = sum(command_data) & 0xFF command_data.append(checksum)

⚠️ 细节提示：0x22（图片叠图标）命令的校验口径略有不同，仅对"命令字 + 数据"部分求和（见build_image_icon_cmd），手工拼帧时务必对照源码。

四、命令字速查表：5 个常用串口命令一览

几个新手容易踩坑的点：

• 颜色用 RGB565 格式：源码rgb888_to_rgb565把 RGB888 压缩成 5+6+5 位，再拆成高低 2 字节传输
• 文字用 GB2312 编码：含无法编码的字符时自动降级为 ASCII
• 多字节数值是大端序：坐标、地址等一律先发高字节、后发低字节
• 内置资源：模块闪存中预置了 4 张动物图标（牛、兔、狗、蛇）与 0~9 数字图标，见icon_tables资源表

五、代码如何组帧：三步看懂原理

以show_pic_command（显示内置图片）为例，组帧只有三步：

1. 拼出帧头0x5A 0xA5、长度、命令字0x03和图片 ID
2. 计算并追加校验和
3. uart.write一次性写出整帧，再延时 50ms 等模块处理

你无需手工拼帧——library/CircularScreenExtend.py 已把每个命令的组帧逻辑封装成函数，调用时只填参数即可。

六、上手实战：连接串口与常见问题

• 串口选择：默认使用硬件 UART2；也可通过SUART函数指定软串口引脚（P1 / P2 / P8 / P12 / P15 / P16）
• 发送后等待：每条命令后都有 50ms 延时给模块处理时间，不要连续快速刷屏
• 调试口诀：命令无响应时，先查帧头写没写对，再手工验算校验和
• 眼睛状态的真相：眨眼、看左看右其实是依次发送0x03命令切换不同图片 ID 实现的，例如"眨眼"就是播放 0 → 19 → 20 → … → 25 → 0 的序列，见eye_blink函数

总结

眼动模块的串口协议是一套经典的"帧头 + 长度 + 命令字 + 数据 + 校验和"结构：用0x5A 0xA5标记帧起点，用命令字0x03 / 0x04 / 0x11 / 0x21 / 0x22区分功能，用校验和保障数据完整。掌握这套帧结构后，你完全可以自定义新的眼睛状态与屏显内容，全部实现可参考 library/CircularScreenExtend.py。

【免费下载链接】eye-tracking-module源师兄扩展项目: 眼动模块 | 由源师兄组织创建项目地址: https://gitcode.com/yuanshixiong/eye-tracking-module