Как мне сделать правильный сканер длинных строк для обнаружения определенных тегов в потоке символов?

Я думаю, что ваша проблема заключается в использовании класса String. Каждый раз, когда вы объединяете переменную String, новый буфер для результата выделяется в фоновом режиме посредством динамического выделения памяти. Это может привести к фрагментации кучи , которая довольно быстро съедает вашу память (особенно на небольших компьютерах, таких как Uno).

Вместо этого в качестве кольцевого буфера следует использовать массив char. Давайте сначала определим буфер и инициализируем его нулем:

#define BUFFER_SIZE    50
char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};

Теперь мы определяем переменные положения, где действительные данные начинаются и заканчиваются в буфере:

uint8_t buffer_start = 0;
uint8_t buffer_end = 0;

Когда buffer_start == buffer_end, буфер пуст. Когда buffer_end находится на одну позицию раньше buffer_start, буфер заполнен. Чтобы поместить в буфер один символ, делаем следующее (обратите внимание, что c — это та же переменная, что и в вашем коде):

if( ((buffer_end + 1) % BUFFER_SIZE) == buffer_start)
{
    buffer_start = (buffer_start + 1) % BUFFER_SIZE;
}
buffer[buffer_end] = c;
buffer_end = (buffer_end+1) % BUFFER_SIZE;

Что мы здесь делаем? Сначала нам нужно проверить, заполнен ли наш буфер. Мы делаем это, сравнивая buffer_start со следующей позицией вашего buffer_end. Вычисление новой позиции — вот где происходит волшебство. Сначала мы увеличиваем buffer_end на единицу, а затем берем модуль с размером буфера. Модуль - это остаток от целочисленного деления. Когда позиция находится в конце массива buffer, это будет (49 + 1) % 50, что равно нулю. Это переносит конец массива в конец массива для нас.

Если наш буфер заполнен, мы увеличиваем начальный счетчик буфера. Это означает, что мы отказываемся от одного символа в начале нашего буфера, чтобы добавить его в конце (именно это вы и хотите сделать). (Обратите внимание, что обычно с кольцевыми буферами вы не хотите выбрасывать данные, поэтому вы отказываетесь помещать больше данных в буфер, когда он заполнен).

Затем мы сохраняем полученный символ в наш буфер и увеличиваем buffer_end, как описано выше.

Приведенный выше принцип также называется циклическим буфером FIFO (First In First Out), хотя в реальном буфере FIFO отсутствуют некоторые функции, которые здесь вам не нужны.

Теперь, когда у нас есть кольцевой буфер, который заполняется данными, нам также нужно реализовать функцию для поиска строки в буфере, что эквивалентно String.indexOf() метод. Это может выглядеть примерно так:

int find_string(char str[], const char search[]){
    uint8_t start = buffer_start;
    uint8_t search_pos = 0;
    uint8_t result_pos = -1;
    while(start != buffer_end){
        if(str[start] == search[search_pos]){
            if(search_pos == 0) result_pos = start;
            search_pos++;
            if(search[search_pos] == '\0') return result_pos;   
        } else {
            result_pos = -1;
            search_pos = 0;
        }
        start = (start + 1) % BUFFER_SIZE;
    }
    return -1;
}

Обратите внимание, что эта реализация протестирована лишь приблизительно, а не полностью.