初识 Arduino

Arduino是什么

Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。
包含硬件 (各种型号的Arduino板)和软件(ArduinolDE)两个部分。是由一个意大利的一个开发团队于2005年冬季开发。

值得注意的是，Arduino是完全开源的

Arduino能做什么

爱好者及开发者可以使用Arduino与一些计算机软件以及一些电子硬件模块结合，快速作出具有智能互动电子作品。
例如智能机器人、智能避障循迹小车、物联网电子设计、仿真机械等、智能家居、智慧农业…..

Arduino特点

跨平台

ArduinoIDE可以在Windows、Macintosh OS(Mac OS)、Linux三大主流操作系统上运行，而其他的大多数控制器只能在Windows上开发。
易上手

Arduino IDE是基于c/c++语言并对AVR相关参数函数化，即使不了解底层原理，简单学习之后，你也可以迅速的开发出令人惊艳的智能电子作品。
开放性

Arduino的硬件原理图、电路图、IDE软件及核心库文件都是开源的，在开源协议范围内里可以任意修改原始设计及相应代码。
发展迅速

Arduino不仅仅是全球最流行的开源硬件，也是一个优秀的硬件开发平台，简单的开发方式使得开发者更关注创意与实现，更快的完成自己的项目开发，大大节约了学习的成本，缩短了开发的周期。

Aeduino开发板介绍

单片机

什么是单片机？

单芯片微型计算机，简称单片机
单片机是一种集成电路芯片，是一个小而完善的微型计算机系
微控制器
接收数据、处理数据、反馈数据
通过执行载入的程序进行工作
通过各种I/O (input/output) 口与外部设备连接

常见三款Arduino开发板

Arduino Uno
Arduino Nano
Arduino Mega 2560

Arduino UNO R3 开发板详解
- Arduino Uno开发板就是一款基于单片机 ATmega328P的微控制器板

Aeduino使用语言及编译器

Arduino语言

C/C++语言

以C语言为基础语法，把AVR单片机相关的一些参数设置都函数化
拥有丰富的核心库和扩展库，有面向对象思想
因此Arduino程序是基于两种语言混合编写而成
特点：简单易入门、功能强大

Arduino编译器

Arduino IDE
编写Arduino语言
把Arduino语言翻译成单片机可以理解的语言
上传程序到开发板

Arduino语言基础

基础框架

void setup(){
    语句体;
}

void loop(){
    语句体1;
    语句体2;
    语句体……;
}

初始化函数：void setup(){}

在整个程序执行过程中只会运行一次
一般用于程序内一些函数、变量、常量等的初始化设置

循环函数：void loop(){}

在整个程序执行过程中会循环运行
既在开发板通电或复位后首先执行void setup(){ }里面的函数体，然后接着执行void loop(){ }里面的函数体，最后会一遍又一遍的执行void loop(){ }中的函数体直到断电或再次复位

在使用Arduino时即使以后用不到void setup(){ }和void loop(){ }两个函数也不可删掉，否则会报错

基础函数

数字I/O

HIGH 表示高电平（1）；

LOW 表示低电平（0）；

INPUT 表示输入，用于读取信号；

OUTPUT 表示输出，用于输出信号；

pinMode()

pinMode(pin,mode) 函数用于配置引脚的模式为输入或输出模式；

参数：pin为指定配置的引脚编号；
参数：mode为指定的配置模式；
1、INPUT 输入模式 2、OUTPUT 输出模式 3、INPUT_PULLUP 输入上拉模式

digitalWrite()

digitalWrite(pin,value) 指定脚位输出高电平或者是低电平；

参数：pin为指定输出的引脚编号；
参数：value为你要指定输出的电平；
使用HIGH指定输出高电平，或是使用LOW指定输出低电平

digitalRead()

digitalRead(pin) ；获取指定引脚信号状态；

参数：pin为指定读取状态的引脚编号。
返回值：为获取到的信号状态，1为高电平，0为低电平。

模拟I/O

analogRead()

analogRead(pin) 读取指定引脚模拟值；

参数：pin是指定要读取模拟值的引脚，被指定的引脚必须是模拟输入引脚。如analogRead(A0)，即是读取A0引脚上的模拟值。
返回值： Arduino Uno模拟输入功能有10位精度，即可以将0～5V的电压信号转换为0～1023的整数形式表示。

analogWrite()

analogWrite(pin,value) 函数实现PWM输出功能

在Arduino Uno中，提供PWM功能的引脚为3、5、6、9、10、11。
参数：pin 是指定要输出PWM波的引脚；
参数：value 指定是PWM的脉冲宽度，范围为0～255。

在analogWrite() 和analogRead() 函数内部，已经完成了引脚的初始化，因此不用在Setup() 函数中进行初始化操作。

Arduino 学习笔记