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Grbl接口
请参阅 使用 Grbl 了解为 GRBL 提供 GUI 和非 GUI 界面的现有项目。
Grbl 的界面相当简单明了。在 Grbl v1.1 中，已采取措施让新用户更容易上手，并让 GUI 开发人员为 Grbl 编写自己的自定义界面。
Grbl 通过 Arduino 上的串行接口进行通信。您只需要使用 USB 电缆将 Arduino 连接到计算机。使用任何标准串行终端程序连接到 Grbl，例如：Arduino IDE 串行监视器、Coolterm、puTTY 等。或者使用 Internet 上众多出色的 Grbl GUI 之一。
与 Grbl 对话的主要方式是向它发送一串字符，然后是回车。然后 Grbl 将处理该字符串，将其设置为执行，然后以 响应消息 回复，也以返回终止，告诉您它是如何进行的。这些命令字符串包括发送 Grbl：要执行的 G 代码块、配置 Grbl 系统设置的命令、查看 Grbl 的运行情况等。
要将 g 代码程序流式传输到 Grbl，基本接口是向 Grbl 发送一行 g 代码，然后等待以“ok”或“错误”开头的正确响应消息。这表明 Grbl 已完成解析和执行命令。有时，Grbl 可能不会立即响应。当 Grbl 忙于做其他事情或等待将命令的运动放入前瞻规划器缓冲区时，就会发生这种情况。其他时候，通常在程序开始时，Grbl 可能会快速响应几行，但没有任何反应。当 Grbl 将一系列命令动作直接放置在计划器队列中并在开始之前尝试将其完全填满时，就会发生这种情况。
除了响应消息，Grbl 还具有推送消息 以提供有关 Grbl 正在做什么的更多反馈，并且也是由返回终止的字符串。这些消息可能会从 Grbl “推送”给用户，以响应查询或让用户知道刚刚发生的重要事情。这些可以随时出现，但通常来自于需要时打印出来的设置。 推送消息很容易识别，因为它们不像响应消息那样以“ok”或“error”开头。它们通常放在[] 方括号、<> V 字形、以$ 或特定文本字符串开头。这些都在本文档后面进行了定义和描述。
最后，Grbl 具有 实时命令，它们由一组可能随时发送的特殊字符调用，而不是基本流发送-响应接口的一部分。这些会导致 Grbl 立即执行命令并且通常不会生成响应。这些包括暂停当前运动、加速/减速一切、在作业期间切换主轴、重置 Grbl 或查询 Grbl 以获取实时状态报告。查看 Commands 文档以了解它们是什么以及它们是如何工作的。
Grbl 的通用接口已在上面描述，但缺少的是如何在 Grbl 上运行整个 G 代码程序，当它似乎没有上传功能时。这就是本节适合的地方。早期，用户强烈要求闪存驱动器、外部 RAM、LCD 支持、操纵杆或网络支持，以便他们可以上传 g 代码程序并直接在 Grbl 上运行。对此的一般答案是，好主意，但 Grbl 不需要它们。 Grbl 已经拥有几乎所有的工具和功能，可以与图形用户界面 (GUI) 或提供所有这些额外功能的独立主机界面进行可靠的通信。 Grbl 的基本理念是尽量减少 Grbl 应该做的事情，因为最终，Grbl 需要专注于产生干净、可靠的运动。而已。
在这里，我们将描述 Grbl GUI 的两种不同的流媒体方法。流式传输到 Grbl 的主要问题之一是 USB 端口本身。 Arduinos 和大多数所有微控制器都使用 USB 到串行转换器芯片，该芯片有时会表现得很奇怪，通常不会像您期望的那样，例如 USB 数据包缓冲和延迟，可能会对流媒体协议造成严重破坏。另一个问题是如何处理一些延迟和奇怪的问题s 本身，因为它们都不是真正的实时，并且在执行其他任务时总是会产生微延迟。无论如何，我们已经想出了确保 G 代码流可靠且简单的方法。
以下流协议需要跟踪 响应消息 以确定何时发送下一个 g 代码行。所有推送消息不计入流媒体协议，应单独处理。所有实时命令字符都可以随时发送，永远不会放在 Grbl 的 RX 串行缓冲区中。它们在进入时被拦截，并简单地为 Grbl 设置标志来执行它们。
发送-响应流协议是将 G 代码程序流式传输到 Grbl 的最简单、最简单的方法。主机 PC 接口简单地向 Grbl 发送一行 G 代码，并在发送下一行 G 代码之前等待“ok”或“错误：”响应消息。因此，无论 Grbl 是否需要在前瞻规划器缓冲区中等待空间来完成最后一行 G 代码的解析和执行，或者主机是否忙于做某事，这对主机 PC 和 Grbl 都有保证，已正确发送和接收编程的 G 代码。该协议的一个示例发布在我们存储库中的“simple_stream.py”脚本中。
然而，它也是三种概述的流媒体协议中最慢的。 Grbl 本质上在步骤执行和主机 PC 接口之间有两个缓冲区。其中之一是串行接收缓冲区。这会暂时存储从主机 PC 接收到的最多 128 个字符的数据，直到 Grbl 有时间获取和解析 G 代码行。另一个缓冲区是前瞻规划器缓冲区。该缓冲区最多可存储 16 条直线运动，这些直线运动经过加速规划和优化以用于步骤执行。由于发送-响应协议在主机 PC 等待响应时接收到一行 G 代码，因此 Grbl 的串行接收缓冲区通常是空的且未得到充分利用。如果 Grbl 正在主动运行和执行步骤，Grbl 将立即开始执行并清空前瞻规划器缓冲区，同时将响应发送到主机 PC，等待主机 PC 的下一行，收到后解析并计划它，并将其添加到前瞻缓冲区的末尾。
尽管这种通信延迟可能只需要几分之一秒，但存在累积效应，因为发送到 Grbl 的每个 G 代码块都会存在延迟。在某些情况下，例如包含大量连续的、非常短的、具有高进给率的线段的 G 代码程序，累积滞后可能大到足以在这段时间内清空和耗尽前瞻规划器缓冲区。当流无法跟上 G 代码程序的执行时，这可能会导致开始-停止运动。此外，由于 Grbl 只能计划和优化前瞻规划器缓冲区中的内容，因此这些类型的运动的性能永远不会是全速的，因为在使用此流式传输方法时，前瞻缓冲区将始终部分已满。如果您预期的应用程序不包含大量这些具有高进给率的短线段，则此流协议对于绝大多数应用程序来说应该绰绰有余，非常强大，并且是一种快速入门的方法。
为了充分利用发送-响应方法的简单性和可靠性以及通过软件流控制确保最大性能，我们提出了一个简单的字符计数协议，用于将 G 代码程序流式传输到 Grbl。它的工作原理类似于发送-响应方法，其中主机 PC 发送一行 G 代码供 Grbl 执行并等待“响应消息”，但是，该协议不需要特殊的 XON/XOFF 字符来进行流量控制，而是简单地使用 Grbl 的响应作为一种可靠跟踪 Grbl 串行接收缓冲区中有多少空间的方法。该协议的一个示例在我们的 repo 中的 stream.py 流脚本中进行了概述。该协议对于速度非常快的机器（如激光切割机）特别有用。
该协议与其他协议之间的主要区别在于主机 PC 需要维护它已发送到 Grbl 的字符数的常设计数，然后减去与每个 Grbl 响应执行的行对应的字符数。假设有一个简短的 G 代码程序，它有 5 行，分别有 25、40、31、58 和 20 个字符（也包括换行和回车字符）。我们知道 Grbl 有一个 128 个字符的串行接收缓冲区，主机 PC 最多可以发送 128 个字符而不会溢出缓冲区。如果我们让主机 PC 发送尽可能多的完整行而不会溢出 Grbl 的串行接收缓冲区，那么前三行 25、40 和 31 个字符可以发送总共 96 个字符。当Grbl发送响应消息时，我们知道第一行已经处理完毕，不再在串口读缓冲区中.目前，串行读取缓冲区现在有 40 和 31 个字符的行，总共 71 个字符。然后主机 PC 需要确定在不溢出缓冲区的情况下发送下一行是否安全。下一行为 58 个字符，串行缓冲区为 71 个字符，总共 129 个字符，主机 PC 将需要等待，直到从串行缓冲区中清除更多空间。当下一个 Grbl 响应消息进来时，第二行已经被处理，只有第三个 31 个字符的行保留在串行缓冲区中。此时，可以安全地发送 g-code 程序剩余的最后两行 58 和 20 字符行，总共 110 行。
虽然看起来很复杂，但这种字符计数流协议在实践中非常有效。它始终确保 Grbl 的串行读取缓冲区已被填满，而不会使其溢出。它通过更好地利用串行端口的双向数据流来保持前瞻规划器缓冲区已满，从而最大限度地提高了 Grbl 的性能，并且如我们的 stream.py 脚本所示，实现起来相当简单。我们已经对这个字符计数协议进行了极端的压力测试，它尚未失败。看起来，只有串行连接的速度才是极限。
预订：
- 如果 g 代码行被解析并生成错误 响应消息，GUI 应立即停止流。但是，由于字符计数方法填充了 Grbl 的 RX 缓冲区，Grbl 将继续从 RX 缓冲区读取并解析和执行其中的命令。 GUI 将无法控制这一点。临时解决方案是通过 $C 检查模式检查所有 g 代码，以便在流式传输之前检查所有错误。这将在更高版本的 Grbl 中得到解决。
XON/XOFF 流量控制被证明是有问题的，并且在使用 Atmel 8U2 和 16U2 USB 转换器芯片的电路板上根本不起作用。因此，无法在使用这些芯片的 UNO 或 Mega 2560 平台上使用 XON/XOFF 流量控制。为此，从代码中删除了 XON/XOFF 流控制。
除了流式传输 G 代码程序外，在为 Grbl 编写 GUI 时还需要考虑更多事项，例如如何使用状态报告、实时控制命令、处理 EEPROM 和一般消息处理。
当一个 ? 字符被发送到 Grbl（不需要额外的换行符或回车符）时，它会立即（例外：在归位时）以类似<Idle|MPos:0.000,0.000,0.000|FS:0.0 ,0> 报告其状态和当前位置。每当 Grbl 检测到一个时，'?' 总是被拾取并从串行接收缓冲区中删除。所以，这些可以随时发送。此外，为了让 GUI 更容易获取状态报告，它们总是被 <> 人字形包围。
开发人员可以使用此数据为用户提供屏幕位置数字读数 (DRO) 和/或向用户显示虚拟工作区中的 3D 位置。我们建议以不超过 5Hz 的频率查询 Grbl 以获取“?”实时状态报告。 10Hz 可能是可能的，但在某些时候，收益递减，并且您要求 Grbl 生成和发送大量位置数据，从而加重了 Grbl 的 CPU 负担。
Grbl 的状态报告在组织上相当简单。它总是以一个描述机器状态的词开头，比如“空闲”（这些描述可以在 Wiki 的其他地方找到）。以下数据值通常按下面列出的顺序排列，并以“|”竖线字符分隔，但可能不完全按顺序排列或根本不打印。有关状态报告格式的完整说明，请阅读下面的_实时状态报告_ 部分。
实时控制命令，~ 循环开始/恢复，! 进给保持，^X 软复位，以及所有覆盖命令，都立即通知 Grbl 改变其运行状态。就像“?”状态报告一样，当检测到这些控制字符时，它们会从串行缓冲区中取出并删除，并且不需要额外的换行符或回车符来操作。
一个重要的注意事项是覆盖命令字符。这些是在扩展 ASCII 字符空间中定义的，通常不能在键盘上键入。 GUI 必须能够发送这些 8 位值以支持覆盖。
Arduino AVR CPU 上的 EEPROM 访问会关闭所有中断，同时 CPU writes 到 EEPROM。这给 Grbl 中的某些功能带来了问题，特别是如果用户正在流式传输和运行 g 代码程序，因为它可以暂停主步骤生成器中断按时执行。大多数 EEPROM 访问在处于某些状态时受到 Grbl 的限制，但是开发人员需要了解一些事情。
- 设置不应使用字符计数流协议进行流传输。只有简单的发送-响应协议有效。这是因为在 EEPROM 写期间，AVR CPU 还会关闭串行 RX 中断，这意味着数据可能会损坏或丢失。这对发送-响应协议来说是安全的，因为它在命令 Grbl 保存数据后不发送数据。
以供参考：
- Grbl 的 EEPROM 写命令：
G10 L2、G10 L20、G28.1、G30.1、$x=、$I=、$Nx=、$RST= - Grbl 的 EEPROM 读取命令：
G54-G59、G28、G30、$$、$I、$N、$#
Grbl 的 g 代码解析器完全符合标准，具有完整的错误检查功能。当 G 代码解析器检测到 G 代码块/行中的错误时，解析器将从内存中转储块中的所有内容并向用户或 GUI 报告“错误：”。此转储绝对是正确的做法，因为可以以多种方式解释带有错误的 g 代码行。但是，此转储可能会出现问题，因为错误的 G 代码块可能包含以下 G 代码所依赖的一些有价值的定位命令或进给率设置。
强烈建议执行所有专业 CNC 控制器在 G 代码程序中检测到错误时所做的事情，停止。在用户修改 G 代码并修复他们程序中的错误之前，不要再做任何事情。否则，可能会发生不好的事情。
作为 GUI 的一项服务，Grbl 有一个“检查 G 代码”模式，由 $C 系统命令启用。 GUI 可以将 G 代码程序流式传输到 Grbl，在那里它会解析它，对其进行错误检查，并报告“ok”和“errors:”，而无需打开任何电源或移动。因此，GUI 可以在真正流式传输程序之前预先检查程序。要禁用“检查 G 代码”模式，请发送另一个 $C 系统命令，Grbl 将自动软重置以刷新和重新初始化 G 代码解析器和系统的其余部分。当用户第一次加载程序时，在用户设置他的机器之前，这可能应该在后台运行。这种刷新和重新初始化根据 G 代码标准清除了“G92”，一些用户仍然错误地使用它来将他们的部分设置为零。
从 Grbl v1.1 开始，一个新的点动功能可用，它接受增量、绝对或绝对覆盖运动，以及一个点动取消实时命令，该命令将自动进给保持和清除计划缓冲区。新的 jogging 运动最重要的方面是它完全独立于 g 代码解析器，因此 GUI 不再需要确保在 jogging 完成后正确设置 g 代码模态状态。有关其工作原理以及如何将其与模拟操纵杆或旋转拨盘配合使用的更多详细信息，请参阅慢跑文档。
对于 GUI 需要运行一组特殊命令以进行工具更改、自动调平等的情况，通常需要有一种方法来知道 Grbl 何时完成了任务并且规划器缓冲区为空。最简单的方法是插入“G4 P0.01”暂停命令，其中 P 以秒为单位，并且必须大于 0.0。这起到了快速强制同步的作用，并确保在 GUI 发送下一个要执行的任务之前计划缓冲区完全清空。
在 v1.1 中，Grbl 的接口协议已经过调整，试图使 GUI 开发更清晰、更清晰，并且希望更容易。所有消息都被设计为确定性的，而无需知道消息的上下文。仅通过消息类型就可以比以前更大程度地推断每一个，这些都在下面列出。
-
响应消息： 正常发送命令和执行响应确认。用于流媒体。
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ok: 表示接收到的命令行被解析并执行（或设置为执行）。 -
error:x：表示收到的命令行包含错误，错误代码为x，已被清除。有关定义，请参阅下面的错误代码部分。 -
推送消息：
-
< >: 封闭的 V 形包含状态报告数据。 -
Grbl X.Xx ['$' for help]：欢迎消息表示初始化。 -
ALARM:x：表示已发出警报。 Grbl 现在处于警报状态。 -
$x=val和$Nx=line分别表示来自$和$N用户查询的设置打印输出。 -
[MSG:]: 表示非查询反馈消息。 -
[GC:]: 表示被查询的$Gg 代码状态消息。 -
[HLP:]: 表示帮助信息。 -
[G54:]、[G55:]、[G56:]、[G57:]、[G58:]、[G59:]、[G28:]、[G30:]、[G92:]、[TLO:]和[PRB:]消息表示从$#用户查询中打印出的参数数据。 -
[VER:]：表示来自$I用户查询的构建信息和字符串。 -
[echo:]：表示在 g 代码解析之前来自预解析字符串的自动行回显。由 config.h 选项启用。 -
>G54G20:ok：开放的 V 形表示启动行执行。:ok后缀显示它正确执行，而没有在新行上添加不匹配的ok响应。
此外，所有 $x=val 设置、error: 和 ALARM: 消息不再包含人类可读的字符串，而是包含在其他文件中定义的代码。文件。 $ 帮助信息也减少为仅显示可用命令。这样做可以节省大量的闪存空间。否则，新的覆盖特征将不适合。
其他可能影响 GUI 解析的小改动和错误修复包括：
- 以零精度打印的浮点值不显示小数，或看起来像整数。这包括毫米模式下的主轴转速 RPM 和进给率。
-
$G报告修复了一个长期存在的程序模式状态错误。运行时一直显示‘M0’程序暂停。现在，在正常程序运行期间，在“M0”、“M2”或“M30”处于活动状态之前不会给出程序模态状态，然后将显示适当的状态。
最后一点，这个界面调整是出于必要，因为更多的数据从 Grbl 发回，它能够做更多的事情。它不打算在不久的将来再次改变，如果有的话。这可能是唯一的也是最后一个重大变化。如果您在Grbl v1.1 正式版之前有任何意见或建议，请立即提出，以便我们在安装前审核新版本。
发送到 Grbl 和 Grbl $ 系统命令的每个 G 代码块都会被 Grbl 解析和处理。如果 Grbl 识别出带有“ok”行的命令，或者“错误”行出现问题，则 Grbl 将做出响应。
-
ok：一切都很好！最后一行的所有内容都被 Grbl 理解并成功处理和执行。- 如果一个只有返回值的空行被发送到 Grbl，它认为它是一个有效的行并且也会返回一个
ok，除非它没有做任何事情。
- 如果一个只有返回值的空行被发送到 Grbl，它认为它是一个有效的行并且也会返回一个
-
error:X：出了点问题！ Grbl 无法识别该命令，也没有执行该消息中的任何内容。X以数字错误代码的形式给出，以准确地告诉您发生了什么。下表描述了其中的每一个。
| 身份证 | 错误代码说明 |
|---|---|
1 |
G 代码字由一个字母和一个值组成。没有找到信。 |
2 |
数值格式无效或缺少预期值。 |
3 |
无法识别或支持 Grbl '$' 系统命令。 |
4 |
收到的预期正值的负值。 |
5 |
未通过设置启用归位循环。 |
6 |
最小步进脉冲时间必须大于3usec |
7 |
EEPROM 读取失败。重置并恢复为默认值。 |
8 |
除非 Grbl 处于空闲状态，否则不能使用 Grbl '$' 命令。确保作业期间的平稳运行。 |
9 |
G 代码在报警或点动状态期间锁定 |
10 |
如果未启用归位，则无法启用软限制。 |
11 |
超出每行最大字符数。行没有被处理和执行。 |
12 |
(编译选项) Grbl '$' 设置值超过了支持的最大步进率。 |
13 |
检测到安全门打开并启动门状态。 |
14 |
（仅限 Grbl-Mega）构建信息或启动线超出 EEPROM 线长度限制。 |
15 |
点动目标超过机器行程。命令被忽略。 |
16 |
不带“=”或包含禁止的 g 代码的点动命令。 |
17 |
激光模式需要 PWM 输出。 |
20 |
在块中发现不受支持或无效的 g 代码命令。 |
21 |
在块中找到来自同一模态组的多个 g 代码命令。 |
22 |
进给率尚未设置或未定义。 |
23 |
块中的 G 代码命令需要一个整数值。 |
24 |
在块中检测到两个都需要使用“XYZ”轴字的 G 代码命令。 |
25 |
块中重复了 G 代码字。 |
26 |
G 代码命令隐式或显式要求块中的“XYZ”轴字，但没有检测到。 |
27 |
N 行号值不在 1 - 9,999,999 的有效范围内。 |
28 |
已发送 G 代码命令，但在该行中缺少一些必需的“P”或“L”值字。 |
29 |
Grbl 支持六个工作坐标系G54-G59。不支持G59.1、G59.2和G59.3。 |
30 |
“G53”G 代码命令需要激活“G0”搜索或“G1”进给运动模式。另一个动作处于活动状态。 |
31 |
程序段中有未使用的轴字，并且“G80”运动模式取消处于活动状态。 |
32 |
指令了G2 或G3 圆弧，但在所选平面中没有用于跟踪圆弧的XYZ 轴字。 |
33 |
运动命令的目标无效。 G2、G3 和G38.2 会产生此错误，如果无法生成圆弧或探测目标是当前位置。 |
34 |
使用半径定义追踪的“G2”或“G3”弧在计算弧几何时存在数学错误。尝试将圆弧分解为半圆或象限，或使用圆弧偏移定义重新定义它们。 |
35 |
使用偏移定义跟踪的“G2”或“G3”弧缺少“IJ”K` 在选定平面中偏移字以跟踪圆弧。 |
36 |
有没有被块中的任何命令使用的未使用的、剩余的 G 代码字。 |
37 |
G43.1 动态刀具长度偏置指令不能对配置轴以外的轴应用偏置。 Grbl 默认轴是 Z 轴。 |
38 |
刀具编号大于最大支持值。 |
除了指示成功执行发送给 Grbl 的行命令的响应消息外，Grbl 还提供了额外的推送消息，用于对其当前状态的重要反馈或出现严重错误的情况。这些消息是从 Grbl “推送”的，并且可能随时出现。它们通常是为了响应用户查询或 Grbl 需要立即告诉您的某些系统事件。这些推送消息分为六个通用类：
-
Welcome message - 表示 Grbl 已初始化的唯一消息。
-
ALARM 消息 - 表示已启用紧急模式并关闭正常使用。
-
'$' 设置消息 - 包含 Grbl 设置的类型和数据值。
-
反馈消息 - 包含一般反馈并可以提供有用的数据。
-
Startup line execution - 表示一条启动线与该线本身一起执行以及它是如何运行的。
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实时状态报告 - 包含当前运行数据，如状态、位置和速度。
Grbl X.Xx ['$' 寻求帮助]
启动消息始终在启动时和重置后打印。每当您看到此消息时，这也意味着 Grbl 已完成对其所有系统的重新初始化，因此每次使用 Grbl 时一切都相同。
-
X.Xx表示主要版本号，后跟一个次要版本字母。主要版本号表示一般版本，而字母仅表示从前面的次要版本字母开始的功能更新或添加。 - 错误修复修订由构建信息版本号跟踪，在发送
$I命令时打印。这些修订版不会更新版本号，而是按年、月和日修订的日期给出，就像“20161014”一样。
报警是一种紧急状态。当这些发生时，事情已经发生了严重的错误。通常，当机器移动或想要移动到机器行程之外并撞到末端时，它们是由限制错误引起的。如果 Grbl 丢失并且无法保证定位或探测命令失败，他们也会报告问题。一旦进入警报模式，Grbl 将锁定所有 g 代码功能并仅接受一小组命令。它甚至可能会停止一切并迫使您承认问题，直到您向 Grbl 发出重置命令。在警报模式下，用户可以使用特定命令手动覆盖警报，然后重新启用 g 代码，以便您可以再次移动机器。这可确保用户了解问题并已采取措施修复或解决问题。
与错误消息类似，所有警报消息都以**ALARM:X** 的形式发送，其中X 是一个警报代码，用于告诉您究竟是什么引起了警报。下表描述了每个报警代码的含义。
| ID | 报警代码说明 |
|---|---|
1 |
硬限制触发。机器位置可能会因突然和立即停止而丢失。强烈建议重新归位。 |
2 |
G 代码运动目标超过机器行程。机器位置安全保持。警报可能被解锁。 |
3 |
运动时复位。 Grbl 不能保证位置。可能会丢失步骤。强烈建议重新归位。 |
4 |
探测失败。在开始探测循环之前，探测未处于预期的初始状态，其中 G38.2 和 G38.3 未触发，G38.4 和 G38.5 被触发。 |
5 |
探测失败。在 G38.2 和 G38.4 的编程行程内，测头没有接触到工件。 |
6 |
归位失败。在主动归位循环期间复位。 |
7 |
归位失败。安全门在主动归位循环期间打开。 |
8 |
归位失败。循环在拉断时清除限位开关失败。尝试增加拉断设置或检查接线。 |
9 |
归位失败。在搜索距离内找不到限位开关。在搜索阶段定义为 1.5 * max_travel，在定位阶段定义为 5 * pulloff。 |
10 |
归位失败。在双轴机器上，找不到用于自平方的第二个限位开关。 |
当推送消息以 $ 开头时，这表明 Grbl 正在发送一个设置及其配置的值。只有两种类型的设置消息：单个设置和值 $x=val 和启动字符串设置 $Nx=line。如果您想了解如何为您的机器编写这些值，请参阅 [Configuring Grbl v1.x] 文档。
-
只有当用户通过
$$打印设置命令查询打印 Grbl 的所有设置时，$x=val才会出现。它按顺序执行并以“ok”结束。-
事先在 Grbl 的 r 版本中，
$设置包括紧跟在值之后的设置的简短描述。然而，由于 Flash 限制，大多数人类可读的字符串被删除以释放 Flash 以用于 Grbl v1.1 中的新覆盖功能。简而言之，就是这些字符串或覆盖，并且覆盖获胜。请记住，一旦设置了这些值，它们通常不会更改，并且 GUI 可能会为用户提供翻译这些代码的帮助。 -
** GUI 开发人员注意事项：** 与错误和警报代码一样，设置代码可在
/doc/csv文件夹中的一个易于解析的 CSV 文件中找到。这些是不断更新的。 -
$$设置打印如下所示，下面描述每个设置。
-
$0=10 $1=25 $2=0 $3=0 $4=0 $5=0 $6=0 $10=255 $11=0.010 $12=0.002 $13=0 $20=0 $21=0 $22=0 $23=0 $24 = 25.000 $25 = 500.000 $26 = 250 $27=1.000 $30=1000 $31=0 $32=0 $100 =250.000 $101 =250.000 $102 =250.000 $110 = 500.000 $111 = 500.000 $112 = 500.000 $120 =10.000 $121 = 10.000 $122 =10.000 $130 = 200.000 $131 = 200.000 $132 = 200.000 ok
$x 代码 |
设置说明，单位 |
|---|---|
0 |
步进脉冲时间，微秒 |
1 |
步骤空闲延迟，毫秒 |
2 |
步进脉冲反相、屏蔽 |
3 |
步进方向反转，遮罩 |
4 |
反转步进使能引脚，布尔值 |
5 |
反转限制引脚，布尔值 |
6 |
反转探针，布尔值 |
10 |
状态报告选项，掩码 |
11 |
连接偏差，毫米 |
12 |
弧度公差，毫米 |
13 |
以英寸为单位报告，布尔值 |
20 |
软限制启用，布尔值 |
21 |
硬限制启用，布尔值 |
22 |
归位循环启用，布尔值 |
23 |
归位方向反转，掩码 |
24 |
归位定位进给速度，mm/min |
25 |
归位搜索寻道率，mm/min |
26 |
归位开关去抖动延迟，毫秒 |
27 |
归位开关拉断距离，毫米 |
30 |
最大主轴转速，RPM |
31 |
最低主轴转速，RPM |
32 |
激光模式启用，布尔值 |
100 |
X 轴每毫米步数 |
101 |
每毫米 Y 轴步数 |
102 |
每毫米 Z 轴步数 |
110 |
X 轴最大速率，mm/min |
111 |
Y轴最大速率，mm/min |
112 |
Z轴最大速率，mm/min |
120 |
X轴加速度，mm/sec^2 |
121 |
Y轴加速度，mm/sec^2 |
122 |
Z轴加速度，mm/sec^2 |
130 |
X 轴最大行程，毫米 |
131 |
Y 轴最大行程，毫米 |
132 |
Z 轴最大行程，毫米 |
-
另一个
$Nx=line消息是用户定义的启动行的打印输出，其中x表示启动行顺序，默认范围从0到1。line表示 Grbl 在复位或上电时要执行的启动行，警报期间除外。- 当用户通过
$N命令查询启动行时，以下内容由 Grbl 发送并由ok响应完成。第一行设置初始启动工作坐标系为G54，第二行为空，不执行。
- 当用户通过
$N0=G54 $N1= 行
反馈消息提供关于 Grbl 正在做什么、它需要什么的非关键信息，和/或在查询时为用户提供一些非实时数据。不是太复杂。反馈消息总是括在[] 括号中，除了以开放的人字形字符> 开头的启动行执行消息。
-
非查询反馈消息： 这些可能随时出现且不属于查询的反馈消息在下面列出和描述。它们通常作为对执行的某些事件或命令的附加有用确认发送。这些总是以
[MSG:开头来表示它们的类型。-
[MSG:Reset to continue]- 严重事件消息。在 Grbl 接受任何其他命令之前需要重置。这可以防止正在进行的命令流和在警报被确认之前冒着移动的风险。只有硬或软限制错误会在 ALARM:x 代码之后立即发送此消息。 -
[MSG:'$H'|'$X' to unlock]- 警报状态在初始化时处于活动状态。此消息用作有关如何取消警报状态的提醒说明。所有 g 代码命令和一些“$”都被阻止，直到通过归位“$H”或解锁“$X”取消警报状态。使用警报初始化时，仅在“Grbl”欢迎消息之后立即出现。如果此消息存在且警报处于活动状态，则不会在初始化时执行启动行。 -
[MSG:Caution: Unlocked]- 显示为警报解锁$X确认。 'ok' 仍然会在表示$X被解析和执行后立即出现。此消息提醒用户 Grbl 是在解锁状态下运行的，此时启动行仍未执行，应谨慎行事。 Grbl 可能没有保留d 由于警报突然停止机器而导致机器位置。强烈建议尽快重置或重新归位 Grbl，以便正确执行任何启动行。 -
[MSG:Enabled]- 显示为检查模式$C启用的确认。 'ok' 仍然会在表示$C被解析和执行后立即出现。 -
[MSG:Disabled]- 显示为检查模式$C禁用确认。 'ok' 仍然会在表示$C被解析和执行后立即出现。之后 Grbl 会自动重置，以恢复由检查模式更改的所有默认 g 代码解析器状态。 -
[MSG:Check Door]- 只要检测到安全门打开，就会出现此消息。这包括在安全门开关检测到引脚变化或在欢迎消息之后出现时，如果在 Grbl 在上电/重置后初始化时安全门是半开的。- 如果在运动中并且安全门开关被触发，Grbl 将立即发送此消息，启动进给暂停，并将 Grbl 置于具有 DOOR 状态的挂起状态。
- 如果不在运动中且不在启动时，则在没有进给保持的情况下发生相同的过程。
- 如果 Grbl 处于 DOOR 状态并已暂停，则检测到的任何检测到的门开关销都会生成此消息，包括关门。
- 如果在启动时出现此消息，Grbl 将立即暂停进入 DOOR 状态。启动行在通过关闭门并发送 Grbl 恢复命令退出 DOOR 状态后立即执行。
-
[MSG:Check Limits]- 如果 Grbl 在上电/重置和启用硬限制后检测到限位开关被触发，这将在 Grbl 欢迎消息后立即显示为礼貌消息。 -
[MSG:Pgm End]- 根据 M2/30 g-code 描述，表示 g-code 模式的 M2/30 程序结束消息已恢复为默认值。 -
[MSG:Restoring defaults]- 当通过$RST=命令恢复 EEPROM 默认值时显示为确认消息。 'ok' 仍然会在表示$RST=被解析和执行后立即出现。 -
[MSG：恢复主轴]- 当主轴在进给保持期间通过主轴停止覆盖命令停止时以及当循环恢复或主轴停止被禁用时出现。 -
[MSG:Sleeping]- 当 Grbl 的睡眠模式在空闲或警报状态下通过发出$SLP命令调用时，作为确认消息出现。请注意，Grbl-Mega 可能会在启用睡眠计时器选项且超时已超出的任何时间调用它。 Grbl 只能在睡眠状态下通过复位退出，并且由于步进器被禁用，它将自动进入警报状态。
-
-
注意：睡眠也会调用停车动作，如果它被启用。但是，如果在警报期间发出睡眠指令，Grbl 将不会停车，而只会让所有设备断电并进入睡眠状态。
-
查询反馈信息：
-
[GC:]G 代码解析器状态消息
[GC:G0 G54 G17 G21 G90 G94 M5 M9 T0 F0.0 S0] 行
-
由用户通过
$G命令启动。 Grbl 回复如下，其中[GC:表示消息类型，后跟单独的ok以确认$G已执行。-
显示的 g 代码是 Grbl 的 g 代码解析器的当前模式状态。这可能与正在执行的内容无关，因为通常有几个运动在规划器缓冲区中排队。
-
注意：程序模态状态已修复，当它们处于活动状态时将显示“M0”、“M2”或“M30”。在运行状态期间，程序模态状态不会显示任何内容。
-
-
[HLP:]: 由用户通过$打印帮助命令启动。帮助消息如下所示，带有单独的“ok”以确认“$”已执行。[HLP:$$ $# $G $I $N $x=val $Nx=line $J=line $C $X $H ~ ! ? ctrl-x] 行 -
注意： Grbl v1.1 的新覆盖实时命令未包含在帮助消息中。它们使用不易输入的扩展 ASCII 字符集，并且需要支持它们的 GUI。这是出于两个原因：为所有覆盖建立足够的字符以供以后增长，并防止意外击键或 g 代码文件中的字符无意中执行覆盖。
-
$#打印参数数据查询产生大量数据，如下所示，并由ok响应消息完成。- 打印输出的每一行都以数据类型开头，一个
:，然后是数据值。如果有多个，则顺序为 XYZ 轴，以逗号分隔。
[G54:0.000,0.000,0.000] [G55:0.000,0.000,0.000] [G56:0.000,0.000,0.000] [G57:0.000,0.000,0.000] [G58:0.000,0.000,0.000] [G59:0.000,0.000,0.000] [G28:0.000,0.000,0.000] [G30:0.000,0.000,0.000] [G92:0.000,0.000,0.000] [TLO:0.000] [PRB:0.000,0.000,0.000:0] 行-
PRB:探测参数消息包含一个广告ditional:和后缀值是一个布尔值。它表示最后一次探测周期是否成功。
- 打印输出的每一行都以数据类型开头，一个
-
[VER:]和[OPT:]：表示来自$I用户查询的构建信息数据。这些构建信息消息后跟一个ok以确认$I已被执行，如下所示：[VER:1.1d.20161014:] [选择：,15,128] 行[VER:1.1d.20161014:一些字符串] [选择：VL,15,128] 行 -
[VER:]包含构建版本信息和构建日期。- 字符串可能出现在第二个
:冒号之后。它是一个存储的 EEPROM 字符串，用户可以通过$I=line命令或 OEM 将其放置在那里供个人使用或跟踪目的。
- 字符串可能出现在第二个
-
[OPT:]行紧随其后，包含启用或禁用的编译时选项的字符代码。- 代码定义如下，还提供了一个 CSV 文件用于快速解析。这通常仅用于诊断固件错误或兼容性问题。
- 第一个逗号后面的值包含
blockBufferSize，作为 int。 - 第二个逗号后面的值包含
rxBufferSize，作为 int。
-
OPT 代码 |
设置说明，单位 |
|---|---|
V |
可变主轴启用 |
N |
行号已启用 |
M |
雾冷却启用 |
C |
启用 CoreXY |
P |
停车动作启用 |
Z |
已启用归位力原点 |
H |
启用单轴回零 |
T |
启用轴上的两个限位开关 |
A |
在探测循环中允许进给率覆盖 |
* |
恢复所有禁用的 EEPROM |
$ |
恢复 EEPROM $ 设置禁用 |
# |
恢复 EEPROM 参数数据禁用 |
我 |
构建信息写入用户字符串已禁用 |
E |
禁用 EEPROM 写入时强制同步 |
W |
禁用工作坐标偏移更改时强制同步 |
L |
启动时归位初始化锁将 Grbl 设置为警报状态 |
2 |
启用自平方的双轴电机 |
-
[echo:]：表示在解析和执行之前来自命令的自动行回显。只能通过 config.h 选项启用。通常用于调试通信问题。典型的线路回显消息如下所示。一个单独的“ok”最终会出现以确认该行已被解析和执行，但可能不会像任何包含动作的行命令那样立即执行。[回声：G1X0.540Y10.4F100]- 注意：Grbl 会预先解析回显的行。不会出现空格或注释，所有字母都将大写。
-
>G54G20:ok：打开的 V 形表示刚刚执行了启动行。启动行G54G20紧跟在>字符之后，并紧跟一个:ok响应以表明它已成功执行。-
仅当存在一行且 Grbl 未处于警报状态时，才会在初始化时执行启动行。
-
同一行的
:ok是有意的。它可以防止将此“ok”响应计为流的一部分，因为它不与发送的命令相关联，而是与内部生成的命令相关联。 -
应该总是附加一个
:ok，因为在将启动行存储到 EEPROM 之前，它会检查其有效性。如果不是，Grbl 将打印>G54G20:error:X，其中X是解释启动行失败原因的错误代码。 -
在出现 EEPROM 读取错误的极少数情况下，启动行执行将打印
>:error:7没有启动行，并且读取失败的错误代码为7。 Grbl 还会自动擦除并尝试恢复有问题的 EEPROM。
-
-
包含 Grbl 的状态、位置和其他独立于流所需的数据的实时数据。
-
归类为实时消息，它是一个单独的消息，不应被视为流协议的一部分。它可能在任何给定时间出现。
-
通过向 Grbl 发送一个“?”来启动状态报告特点。
-
像所有实时命令一样，'?'字符被截获并且永远不会进入串行缓冲区。它永远不是流的一部分，可以随时发送。
-
Grbl 将在约 5-20 毫秒内生成并传输报告。
-
GUI 发送的每个“?”命令都不能保证有响应。以下是 Grbl 可能不会立即或忽略状态报告请求的当前场景。 注意：这些将来可能会发生变化，并将在此处记录。
-
如果有两个或更多 '?'在生成第一个报告之前发送查询，其他查询将被忽略。
-
软复位命令清除上次状态报告查询。
-
当 Grbl 因违反限制而发出严重警报时。需要软复位才能恢复操作。
-
在归位周期中。
-
-
-
消息构造：
-
消息是一行ASCII文本，由carri完成年龄返回和换行。
-
< >V 形标志唯一地包含报告以指示消息类型。 -
|管道分隔符分隔报告内的数据字段。 -
第一个数据字段是以下数据字段规则的例外。有关详细信息，请参阅“机器状态”说明。
-
所有剩余的数据字段都包含一个数据类型，后跟一个
:冒号分隔符和数据值。类型：值（S） -
数据值以一个或多个预定义字符代码的形式给出，以指示某些状态/条件，或者作为数字值给出，当存在多个时，用“,”逗号分隔符分隔。数值也按预先定义的顺序和测量单位排列。
-
每个报告中始终包含第一个（机器状态）和第二个（当前位置）数据字段。
-
假设以下任何数据字段可能存在也可能不存在，并且可以按任何顺序排列。
$10状态报告掩码设置可以更改存在的数据，并且可以间歇性地报告某些数据字段（有关详细信息，请参阅说明。） -
$13报告英寸设置改变了一些数据值的单位。$13=0false 表示毫米模式，而$13=1true 表示英寸模式报告。请注意此设置以及可以更改哪些报告值。
-
-
数据字段说明：
-
机器状态：
-
有效状态类型：
空闲、运行、保持、慢跑、警报、门、检查、主页、睡眠 -
子状态可以通过
:冒号分隔符和数字代码包含在内。 -
当前的子状态是：
-
Hold:0保持完成。准备继续。
-
-
-
-
Hold:1保持进行中。重置会发出警报。 -Door:0门关闭。准备继续。 -Door:1机器停止。门还是半开的。关闭前无法恢复。 -Door:2门打开了。保持（或停车缩回）进行中。重置会发出警报。 -
Door:3门关闭并恢复。如果适用，从公园恢复。重置会发出警报。- 此数据字段始终作为第一个字段出现。-
当前位置：
-
根据
$10状态报告掩码设置，位置可以发送为：-
MPos:0.000,-10.000,5.000机器位置或 -
WPos:-2.500,0.000,11.000工作位置
-
-
注意：Grbl v1.1 仅发送一个位置向量，因为 GUI 可以使用工作坐标偏移
WCO:数据轻松计算另一个位置向量。有关详细信息，请参阅 WCO 说明。 -
按照 X、Y 和 Z 的顺序给出了三个位置值。在 A 轴的后续版本中可能存在第四个位置值。
-
$13报告英寸用户设置会影响这些值，并以毫米或英寸给出。 -
此数据字段始终作为第二个字段出现。
-
-
工作坐标偏移：
-
WCO:0.000,1.551,5.664是 g 代码解析器的当前工件坐标偏移，它是当前工件坐标系、G92 偏移和 G43.1 刀具长度偏移的总和。 -
机器位置和工作位置通过每个轴的这个简单方程相关：
WPos = MPos - WCO -
GUI 开发人员： 只需跟踪并保留最后一个
WCO:向量，然后使用上述等式计算位置读数的另一个位置向量。如果 Grbl 的状态报告显示“WPos”或“MPos”，只需按照下面的等式进行操作。就这么简单！ -
如果给出了
WPos:，则使用MPos = WPos + WCO。 -
如果给出
MPos:，则使用WPos = MPos - WCO。 -
值按 X、Y 和 Z 轴偏移的顺序给出。在 A 轴的后续版本中可能存在第四个偏移值。
-
$13报告英寸用户设置会影响这些值，并以毫米或英寸给出。 -
WCO:值一旦设置就不会在作业期间经常更改，并且只需要间歇性刷新。 -
此数据字段出现：
- 每 10 或 30（可配置 1-255）个状态报告，取决于 Grbl 是否处于运动状态。
- 如果偏移值已更改，则立即在下一个报告中。
- 在复位/重启后的第一份报告中。
-
如果出现以下情况，则不会出现此数据字段：
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
$掩码设置。 - 刷新计数器介于间歇性报告之间。
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
-
-
缓冲状态：
-
Bf:15,128。第一个值是规划器缓冲区中的可用块数，第二个值是串行 RX 缓冲区中的可用字节数。 -
此数据的用途通常用于调试界面，但已知用于控制某些特定于 GUI 的任务。虽然默认情况下这是禁用的，但 GUI 应该期望出现此数据字段，但如果需要，他们可能会忽略它。
-
注意：缓冲区状态值从显示“使用中”块或字节变为“可用”。此更改不需要 GUI 知道 Grbl 有多少块/字节编译与。
-
此数据字段出现：
- 在每个状态报告中启用时。默认情况下，它在设置掩码中被禁用。
-
如果出现以下情况，则不会出现此数据字段：
- 它被
$状态报告掩码设置禁用或在 config.h 文件中禁用。
- 它被
-
-
电话号码：
-
Ln:99999表示当前正在执行第 99999 行。这与$G行的N值不同，因为解析器通常在执行后排队几个块。 -
编译时选项仅是因为内存要求。但是，如果 GUI 将指标行号传递给 Grbl，则确定 Grbl 何时执行它们非常有用。
-
如果出现以下情况，则不会出现此数据字段：
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
$掩码设置。 - config.h 中未启用行号报告。报告数据字段的不同选项。
- 没有行号或“N0”与 g 代码块一起传递。
- Grbl 正在归位、慢跑、停车或执行系统任务/动作。
- g 代码块中没有像“G4P1”停留那样的运动。 （可能会在以后的版本中修复。）
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
-
-
当前进给和速度：
-
Grbl 可以响应此数据字段的两个版本。
-
F:500包含实时进给率数据作为值。这仅在 config.h 中禁用 VARIABLE_SPINDLE 时出现，因为在此模式下不跟踪主轴速度。 -
FS:500,8000包含实时进给率，其次是主轴转速，数据作为数值。注意FS:，而不是F:，数据类型名称表示包含主轴速度数据。 -
当前进给速率值以毫米/分钟或英寸/分钟为单位，取决于
$报告英寸用户设置。 -
第二个值是以 RPM 为单位的当前主轴速度
-
这些值通常不是编程的进给率或主轴速度，因为有几种情况会改变或限制它们。例如，覆盖直接将编程值缩放到不同的运行值，而机器设置、加速度曲线甚至行进方向也可以将速率限制为允许的最大值。
-
作为操作说明，报告的速率通常比报告的实际位置晚 30-50 毫秒。
-
该数据字段将始终出现，除非在 config.h 文件中明确禁用。
-
-
输入引脚状态：
-
Pn:XYZPDHRS指示 Grbl 检测到哪些输入引脚为“触发”。 -
每次生成状态报告时都会评估引脚状态。所有输入引脚反转都被适当地应用于确定“触发”状态。
-
XYZPDHRS的每个字母表示一个特定的“触发”输入引脚。-
X Y ZXYZ 限位销，分别 -
P探针。 -
D H R S分别是门、保持、软复位和循环启动引脚。 - 示例：
Pn:PZ表示探针和 z-limit 引脚被“触发”。 - 注意：
A可能会在以后的版本中添加用于 A 轴限制销。
-
-
假设输入引脚字母没有特定的顺序。
-
一个或多个“触发的”引脚字母将始终与“Pn:”数据字段一起出现。
-
如果出现以下情况，则不会出现此数据字段：
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
$掩码设置。 - 没有检测到输入引脚被触发。
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
-
-
覆盖值：
-
Ov:100,100,100分别以进给、快速和主轴速度的编程值的百分比表示当前的倍率值。 -
覆盖最大、最小和增量大小都可以在 config.h 中配置。假设用户或 OEM 将根据自定义用例更改这些。建议不要将这些值硬编码到 GUI 中，而只是显示实际覆盖值和通用增量按钮。
-
一旦设置，覆盖值在作业期间不会经常更改，只需要间歇性刷新。此数据字段出现：
- 10 或 20（可配置 1-255）状态报告后，取决于是否处于运动状态。
- 如果覆盖值已更改，此数据字段将立即出现在下一个报告中。但是，如果存在
WCO:，则此数据字段将延迟一份报告。 - 在重置/重启后的第二份报告中。
-
如果出现以下情况，则不会出现此数据字段：
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
$掩码设置。 - 覆盖刷新计数器介于间歇性报告之间。
-
WCO:在刷新期间存在于当前报告中。自动设置为在下次报告时重试。
- 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的
-
-
-
附件状态：
-
A:SFM指示辅助机器组件的当前状态，例如主轴和冷却液。 -
由于新的切换覆盖，这些机器组件可能不会根据 g 代码运行程序。提供这些数据是为了确保用户在任何给定时间确切地知道 Grbl 正在做什么。
-
A:后面的每个字母表示一个特定的状态。当它出现时，状态为启用。当它不出现时，状态是禁用的。 -
S表示在 CW 方向启用主轴。这不会出现在C中。 -
C表示主轴在 CCW 方向启用。这不会与“S”一起出现。 -F表示启用了溢流冷却剂。 -M表示启用雾状冷却剂。 -
假设附件状态字母没有特定的顺序。
- 此数据字段出现： -
启用任何附件状态时。 - 仅在同一消息中具有覆盖值字段。任何附件状态更改都会触发附件状态和覆盖值字段以显示在下一个报告中。
- 如果出现以下情况，则不会出现此数据字段： - 没有附件状态处于活动状态。 - 它在 config.h 文件中被禁用。没有可用的 `$` 掩码设置。 - 如果覆盖刷新计数器介于间歇性报告之间。 - `WCO:` 在刷新期间存在于当前报告中。自动设置为在下次报告时重试。