Arduino Uno与ESP8266串口通信返回-1问题如何修复

Serial.read()返回-1是串口接收缓冲区无可用数据时的固定返回值，你的代码存在多处逻辑错误，同时需要确认接线是否符合规范，具体排查方案如下：

现存问题 #

• 串口对象调用错误：ESP8266端定义了myNode软串口用于和Uno通信，但代码中调用Serial.read()读取的是连接电脑监视器的硬件串口，该串口未连接Uno，自然读不到有效数据。
• 数据发送方式错误：Uno端使用mySerial.write(i)发送float类型变量不符合方法逻辑，write()仅能发送单字节数据，而float类型占4字节内存，直接调用只会发送变量的第一个字节，无法传输完整数值。
• 缺少数据接收判断：ESP8266端未判断串口是否有可读数据就直接执行读取操作，大概率读到空值返回-1；且loop中设置1000ms延迟会错过串口数据接收窗口，导致漏读。
• 接线常见疏漏：两块开发板串口通信必须交叉接线（发送端接对方接收端），且必须共地，否则电平参考不一致会导致通信完全失败；注意ESP8266是3.3V器件，不要直接接入Uno的5V IO信号，避免烧毁引脚。

修复后代码 #

Arduino Uno端代码 #

#include <SoftwareSerial.h>

// 软串口定义：RX引脚10, TX引脚11
SoftwareSerial mySerial(10, 11); 

float send_val = 10;
void setup() {
  Serial.begin(9600);   // 硬件串口，连接电脑串口监视器
  mySerial.begin(9600); // 软串口，连接ESP8266
}

void loop() {
  Serial.print("本地发送数值：");
  Serial.println(send_val);
  // 用println将数值转为字符串发送，避免二进制传输的字节序、长度问题
  mySerial.println(send_val);
  delay(1000);
}

ESP8266 NodeMCU端代码 #

#include <SoftwareSerial.h>

// 软串口定义：RX引脚D1, TX引脚D2
SoftwareSerial myNode(D1, D2); 

float recv_val;
void setup() {
  Serial.begin(115200); // 硬件串口，连接电脑串口监视器
  myNode.begin(9600);   // 软串口，连接Arduino Uno，波特率需和Uno端一致
}

void loop() {
  // 先判断软串口是否有可读数据，有数据时再执行读取
  if (myNode.available() > 0) {
    recv_val = myNode.parseFloat();
    // 清空缓冲区残留的换行、回车字符
    while(myNode.available()) myNode.read();
    Serial.print("The Number is ");
    Serial.println(recv_val);
  }
  delay(10); // 缩短延迟避免漏读串口数据
}

接线核对清单 #

• Arduino Uno D11（软串口TX） → ESP8266 D1（软串口RX）
• Arduino Uno D10（软串口RX） → ESP8266 D2（软串口TX）
• Arduino Uno GND → ESP8266 GND（必须连接，无共地无法通信）
• 供电建议：两块板优先使用独立USB供电，若共用电源需确保ESP8266侧IO输入电平不超过3.3V

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bot two