arduino笔记

在学做饭
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第一章

Arduino UNO
  • 推荐初学者使用
  • 组成
    • 电源
    1. USB接口供电，电压5V
    2. DC电源输入接口供电，电压要求7~12V
    3. 通过电源接口处5V或者VIN端口供电（7~12V）
    • 指示灯（LED
    1. ON，电源指示灯。检测是否通电
    2. TX，串口发送指示灯。检测是否Arduino向计算机发送数据
    3. RX，串口接收指示灯。检测是否Arduino向计算机接收数据
    4. L，可编程控制指示灯。13号引脚为高电平或高阻态时亮；低电平时不亮
    • 复位按键（Reset Button）
    1. 重新启动，程序从头开始
    • 存储空间（Memory）
    1. 主控芯片所集成的存储空间
    2. Flash，容量32KB。
      • 0.5KB：BOOT区用于存储引导程序
      • 31.5KB：用户存储程序的空间
    3. SRAM，容量2KB。
      • 相当于计算机的内存
      • 断电或复位后，数据丢失
    4. EEPROM，容量1KB。
      • 电可擦写的可编程只读存储器
      • 断电或者复位后，数据不丢失
    5. 输入/输出端口（Input/Output Port）
      • 14个输入输出端口，6个模拟输入端口
      • UART通信，为0（RX）和1（TX）引脚
      • 外部中断，2、3引脚
      • SPI通信，10（SS）、11（MOSI）、12（MISO）、13（SCK）引脚
      • TWI通信，A4（SDA）、A5（SCL）引脚和TWI接口
      • AREF，模拟输入参考电压的输入端口
      • Reset，复位端口
Arduino软件
  • 配置开发环境
  • 安装Arduino驱动程序
  • 如何运行一个Arduino程序
    1. 设置Arduino控制器型号
    2. 选择控制器对应串口
      • /dev/tty. usbmodem加数字编号
      • /dev/cu. usbmodem加数字编号
    3. 校验程序
    4. 写入Arduino控制器

第二章

Arduino语言
pinMode(13,OUTPUT); //设置引脚模式，13为输出模式
digitalWrite(13,HIGH); //13引脚输出高电平信号
digitalRead(pin);//读取外部输入的数字信号
  • Arduino程序main函数的定义隐藏在Arduino的核心库文件中，一般只操作setup()和loop()
void upset(){
    //只会运行一次
    //用来初始化（配置IO口状态/初始化串口）
}

void loop(){
    //不断重复执行
    //用于驱动各种模块和采集数据
}
基础回顾
  • 数据类型
    1. 常量
      • #define 常量名 常量值
    2. 变量
      • 类型 变量名
      1. 整型 int
      2. 浮点型 float、double （两者精度一样4字节）
      3. 字符型 char
      4. 布尔型 boolean
    3. 运算
      • 算术运算
      • 比较运算
      • 逻辑运算
      • 复合运算
    4. 表达式
    5. 数组
      • 定义：数据类型 数组名称[数组元素个数]
      • 访问：数组名称[下标]
    6. 字符串
    7. 注释
      • 单行注释
      //单行注释
      • 多行注释
      /*
多行注释
*/
    8. 顺序、选择、循环结构
电子元件和Arduino扩展模块
电子元件

  • 面包板

    • 免焊接

  • 电阻

  • 电容

    • 装电的容器

  • 二极管：单向传导电流

  • 发光二极管（LED）:信号指示

  • 三极管

    • 放大、震荡、开关元件
    • 发射极E、基极B、集电极C
扩展板的使用
  • 红色代表电源（VCC），黑色代表地（GND），其他颜色代表信号
  • 对应颜色相接即可
Arduino I/O的简单控制
  • 数字信号
    • 二进制形式表示的不连续信号
    • 高电平：1 低电平：0
  • 使用输入输出功能时先配置引脚的模式
pinMode(pin,mode)
//pin，引脚编号
//mode，配置模式

Arduino引脚可配置模式

模式名称 说明
INPUT 输入模式
OUTPUT 输出模式
INPUT_PULLUP 输入上拉模式
  • 流水灯实验
  • 按键控制LED实验
  • 人体热释红外传感器实验

第三章

1.调声函数
  • tone()：输出一个频率可调的方波，驱动蜂鸣器或者扬声器振动。
  1. 功能：让指定的引脚产生一个占空比为50%的指定频率的方波。
  2. 语法：tone(pin,frequency)、tone(pin,frequency,duration)
  3. 参数：
    pin:需要输出的方波引脚。
    frequenc:输出的频率，unsigned int 型。
    duration：频率持续时间，单位毫秒。
  4. 返回值：无

tone()和analogWrite()的区别：

  1. tone()函数输出的占空比固定，调节的是方波的频率；
    analogWrite()输出的频率固定（490Hz），调节的是占空比。
  1. 注意：
  1. tone()函数会影响3号和11号引脚的PWM输出功能。
  2. 同一时间的tone()函数只能作用于一个引脚。
  3. 如果需要使用多个，要先使用noTone()函数停止。
  • noTone()
  1. 功能：停止指定引脚上的方波输出。
  2. 语法：noTone(pin)
  3. 参数：pin：指定的引脚
  4. 返回值：无
  • 无源蜂鸣器模块
  1. 概念：电子讯响器，直流电压。
  2. 蜂鸣条件：外部震荡源。(一定频率的方波)
  3. 注意：实际接线时，记得在正极与数字引脚之间接一个限流电阻。
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