本帖最后由 单片机菜鸟 于 2016-12-3 23:56 编辑
一、前言
今天我们开始同时讲解理论以及实践。对于绝大部分有过单片机编程经历的人来说,第一个接触的大多数就是LED灯(忽然想起楼主大一那个懵懂的时代,当时大三的师兄给我们展现了一把流水灯功力,当时真是炫了一把,心中无比激动)。
二、数字IO 介绍
第三课主要用到数字IO口,所以在开始实验之前,我们先来认识一下Arduino的数字IO口。
数字信号是以0、1表示的不连续信号,也就是以二进制形式表示的信号。在Arduino中数字信号用高低电平来表示,高电平为数字信号1,低电平为数字信号0。Arduino上每一个带有数字编号的引脚都是数字引脚,包括写有"A"编号的模拟输入引脚。使用这些引脚可以完成输入/输出数字信号的功能。
在使用输入或者输出功能前,需要先通过pinMode()函数配置引脚的模式为输入或者输出模式:
pinMode(pin,mode);
其中参数pin为指定配置的引脚编号,参数mode为指定的配置模式。
而我们接下来的LED主要需要用输出模式,所以我们需要配置成 pinMode(pin,OUTPUT);配置为输出模式以后,还需要使用digitalWrite()函数使该引脚输出高电平或低电平。其调用形式为:
digitalWrite(pin,value);
其中参数pin为指定输出的引脚编号。参数value为要指定的输出电平,使用HIGH指定输出高电平,使用LOW指定输出低电平。
Arduino中输出的低电平为0V,输出的高电平为当前Arduino的工作电压。
数字引脚除了用于输出信号外,还可用digitalRead()函数读取外部输入的数字信号,其调用形式为:
digitalRead(pin);
其中参数pin为指定读取状态的引脚编号。
当Arduino以5v供电时,会将范围为-0.5v~1.5v的输入电压作为低电压识别,将范围在3~5.5v的输入电压作为高电平识别。注意,过高的输入电压会损坏Arduino。在Arduino核心库中,OUTPUT被定义为1,INPUT被定义为0,HIGH被定义为1,LOW被定义0。
三、时间控制函数
由于我们接下来的实验程序很多都用到延时函数,那么这里就介绍几个:
1)delay() ----- 毫秒级延时
2)delayMicroseconds() ----- 微秒级延时
四、点亮LED
实验用的LED模块(属于共阳极LED模块)如下:
在玩流水灯之前,我们先尝试点亮熄灭一个LED(以后的实验板子都是Mega2560,,尽量在代码中注释,请大伙看注释):
- /**
- * @Desc 点亮熄灭单个LED
- * @author 单片机菜鸟
- * @Date 2016/12/2
- * 注意:LED的一端接到5V,另外一端接到输出引脚,低电平亮
- */
- #define LED 2 //定义2号引脚为LED
- void setup() {
- // 将2号引脚设置为输出状态
- pinMode(LED,OUTPUT);
- }
- void loop() {
- digitalWrite(LED,LOW);//点亮LED
- delay(1000);//延时1s
- digitalWrite(LED,HIGH);//关闭LED
- delay(1000);//延时1s
- }
复制代码
五、经典流水灯 - /**
- * @Desc 流水灯(8个LED依次亮灭)
- * @author 单片机菜鸟
- * @Date 2016/12/2
- * 注意:LED的一端接到5V,另外一端接到输出引脚,低电平亮
- */
- #define LED_START 2
- #define LED_END 9
- #define DELAY_TIME 500 //延时时间,可以调节然后就可以看到亮灭频率
- void setup() {
- // 将2-9号引脚设置为输出状态
- for(int i=LED_START;i<=LED_END;i++){
- pinMode(i,OUTPUT);
- digitalWrite(i,HIGH);//灭掉LED
- }
- }
- void loop() {
- //从引脚2到9引脚,逐个点亮LED,等待1S再熄灭LED
- for(int i=LED_START;i<=LED_END;i++){
- digitalWrite(i,LOW);//LED亮
- delay(DELAY_TIME);
- digitalWrite(i,HIGH);//LED灭
- }
- //从引脚9到2引脚,逐个点亮LED,等待1S再熄灭LED
- for(int i=LED_END;i>=LED_START;i--){
- digitalWrite(i,LOW);//LED亮
- delay(DELAY_TIME);
- digitalWrite(i,HIGH);//LED灭
- }
-
- }
复制代码
本来楼主想上传个视频,但是有限制,那就只能这样了。不出意外,应该会看到流水亮灭
此外,各位看官就可以实现各种现实效果的流水灯了。
六、总结
这一节我们主要学到:
1)数字IO
2)延时函数的使用
3)经典流水灯
博哥学习笔记系列:
《博哥Arduino学习笔记系列》- 第一课 初识Arduino
http://www.geek-workshop.com/thread-27936-1-1.html
《博哥Arduino学习笔记系列》- 第二课 Arduino语言基础
http://www.geek-workshop.com/thread-27938-1-1.html
《博哥Arduino学习笔记系列》- 第三课 经典LED
http://www.geek-workshop.com/thread-27948-1-1.html
《博哥Arduino学习笔记系列》- 第四课 经典按键实验
http://www.geek-workshop.com/thread-27958-1-1.html
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