Arduino常用语句

Posted 2022-11-22 Preference for stars

文章目录

• 零 初识Arduino
• 一 控制语句
• • if语句
  • switch语句
  • while语句
  • for语句
  • break语句
  • continue语句
  • goto 语句
• 二 程序结构
• • void setup()
  • void loop()
• 三 Arduino的基本函数
• • 3.1 数字I/O
  • 3.2 模拟I/O
  • 3.3 高级I/O
  • 3.4 时间函数
  • 3.5 数学库
  • 3.6随机数
  • 3.7位操作
  • 3.8 中断函数
  • 3.9串口通信
  • 3.10 SPI接口
• 四 Arduino硬件平台
• • 4.1 Arduino的原理图
  • 4.2 串行通信口的使用
  • 4.3 数字I/O口的使用
  • 4.4 模拟I/O口的使用
  • 4.5 烧写引导程序
• 五 Arduino基本扩展模块
• • 5.1 L293 Motor Shield
  • 5.2 Input Shield
  • 5.3 LCD Keypad Shield
  • 5.4 Ethernet Shield
  • 5.5 I/O扩展板
• 六 Arduino的扩展库

零 初识Arduino

Nano板具体引脚分配

$13$ 个数字输入/输出，程序中对应 $0-13$号引脚，输入输出HIGH和LOW电平。其中 $3、5、6、9、10、11$支持PWM输出，用模拟输出语句，值为 $0-255$。

$0、1$ 端口对应串口输入 $/$ 输出

$2、3$ 端口对应 $0、1$ 两个外部中断

$6$ 个模拟输入，程序中对应 $A0-A5$ 号引脚，注意是只是输入，读取值为 $0-1023$ 。也支持数字输入/输出。

一 控制语句

if语句

if (表达式)
	语句
else 
	语句2

if (表达式1)
	语句
else if (表达式1)
	语句2
else 
	语句3

switch语句

switch (表达式)
	
	case 常量表达式1：
		语句1
	case 常量表达式2：
		语句2
	default：
		语句3

while语句

while (表达式) 语句

do 
	语句
while (表达式)
//先执行语句，判断为真继续循环

for语句

for (表达式1; 表达式2; 表达式3) 语句
//for (i=1; i<10; i++) j++

break语句

常用在循环和switch中，跳出switch执行后续程序

continue语句

跳出循环体剩余的语句强制执行下一次循环，只用在for,while,do-while

goto 语句

goto 语句标号;

尽量别用

二 程序结构

void setup()

用于初始化，放在程序开头，用于设置引脚输入/输出模式、初始化串口

void loop()

执行程序，死循环

void setup()

	pinMode(13, OUTPUT);


void loop()

	digitalWrite(13, HIGH);
	delay(1000);
	digitalWrite(13, LOW);
	delay(1000);

三 Arduino的基本函数

3.1 数字I/O

数字引脚0~13，模拟引脚A0-A7，其中3、5、6、9、10、11支持PWM输出（0-255）

pinMode(pin, mode)  // mode = INPUT/OUTPUT

digitalWrite(pin,value) //value = HIGH/LOW

digitalRead(pin) //HIGH/LOw

3.2 模拟I/O

analogReference(type)
//DEFAULT:默认5V
//INTERNAL：低电压模式
//EXTERNAL: 扩展模式

analogRead(pin)	//返回值为int型，0~1023

analogWrite(pin,value)	//0~255

3.3 高级I/O

shiftOut(dataPin,clockPin,bitOrder,val)

dataPin：数据输出引脚
clockPIn：时钟输出引脚
bitOrder：数据位移顺序选择位
val：所要输出的数据值

pulseIn(pin,state,timeout)

读取引脚脉冲的时间长度

3.4 时间函数

millis()

delay(ms)

delayMicroseconds(us)

3.5 数学库

min(x,y)

max(x,y)

abs(x)	//绝对值

constrain(amt,low,higth)

ant<low，返回low；ant>higth，返回higth；后者返回amt

map(x,in_min,in_max,out_min,out_max)

将[in_min,in_max]等比映射到[out_min,out_max]

sin(rad)
cos(rad)
tan(rad)

3.6随机数

randomSeed(seed)

设指随机数种子，无返回值

random(howsmall,howbig)

返回一个[howsmall,howbig]范围内的long型随机数

3.7位操作

3.8 中断函数

interrupts()

打开中断

nolnterrupts()

关闭中断

attachInterrupt(interrupt,function,mode)

中断源、中断处理函数、触发模式。
参数中断源可选值0或1，在Arduino中一般对应2号和3号数字引脚 ；参数中断处理函数用来指定中断的处理函数，参数值为函数的指针，触发模式有4种：LOW、CHANGE、RISING、FALLING。
例子：

int pin = 13;
volatite int state - LOW;
void setup()

	pinMode(pin, OUTPUT);
	attachInterrupt(0, blink, CHANGE);

void loop()

	digitalWrite(pin, atate);

//中断处理函数
void blink()

	atate = !atare;

3.9串口通信

Serial.begin(9600)

if (Serial.available())

判断串口是否收到数据，返回值为int型

brightness = Serial.read();

读取数据到brightness

3.10 SPI接口

begin()
setBitOrder()
setClockDivider()
setDataMode()
transfer()
end()

begin函数用于初始化SPI总线

setBitOrder作用是在设置串行数据传输时是先传输低位还是先传输高位

setClockDivider函数作用是设置SPI串行通信的时钟，分频值可选2、4、8、16、32、64、128，

setDataMode函数作用是设置SPI数据模式

transfer函数用来传输一个数据

end函数停止SPI总线的使用

四 Arduino硬件平台

4.1 Arduino的原理图

4.2 串行通信口的使用

AVR 单片机的串行通信口（RxD和TxD）

发送端：

void setup()

	Serial.begin(9600);

void loop()

	delay(1000);
	Serial.print(0x55,BYTE)

接收端：

int ledFlag;
void setup()

	Serial.begin(9600);
	pinMode(13,OUTPUT)

void loop()

	byte RXData;
	if (Serial.available())
	
		RXData = Serial.read();
		if (RXData == 0x55)
		
			if(ledaFlag == 0)
			
				ledFlag = 1;
				digitalWrite(13,HIGH);
			
			else
			
				ledFlag = 0;
				digitalWrite(13,LOW);
			
		
	

4.3 数字I/O口的使用

int keySum = 0;
void setup()

	Serial.begin(9600);
	pinMode(13,OUTPUT);
	pinMode(2,INPUT);

void loop()

	if(LOW == digitalRead(2))
	
		delay(50);
		if(LOW == digitalRead(2))
		
			digitalWrite(13,HIGH);
			keySum++;
			Serial.print(keySum,DEC);
			while(1)
			
				if(HIGH == digitalRead(2))
				
					delay(50);
					if(HIGH == digitalRead(2))
					break;
				
			
			digitalWrite(13,LOW);
		
	

4.4 模拟I/O口的使用

void setup()

	Serial.begin(9600);

void loop()

	delay(1000);
	Serial.print(analogRead(0),DEC)

4.5 烧写引导程序

五 Arduino基本扩展模块

5.1 L293 Motor Shield

void setup()

	pinMode(4,OUTPUT);
	pinMode(5,OUTPUT);

void loop()

	digitalWrite(4,HIGH);
	for(int i=0; i<255; i++)
	
		analogWrite(5,i);
		delay(100);
	
	for(int i=255; i>0; i--)
	
		analogWrite(5,i);
		delay(100);
	
	digitalWrite(4,LOW);
	for(int i=0; i<255; i++)
	
		analogWrite(5,i);
		delay(100);
	
	for(int i=255; i>0; i--)
	
		analogWrite(5,i);
		delay(100);
	

void steup()

	pinMode(4,OUTPUT);
	pinMode(5,OUTPUT);

void loop()

	if(LOW == digitalRead(4))
	
		digitalWrite(4,HIGH);
	
	else
	
		digitalWrite(4,LOW);
	
	for(int i=0; i<255, i++)
	
		if(i<255)
		
			analogWrite(5,i);
		
		else
		
			analogWrite(5,511-i);
		
		delay(100);
	

5.2 Input Shield

void setup()

	Serial.begin(9600);

void loop()

	delay(1000);
	Serial.print("horizontal: ");
	Serail.print(analogRead(1), DEC);
	
	Serial.print(", vertical: ");
	Serail.println(analogRead(1), DEC);

int verticalVal;
void setup()

	pinMode(4,OUTPUT);
	pinMode(5,OUTPUT);

void loop()

	delay(100);
	verticalVal= analogRead(0);

	if(verticalVal < 512)
	
		digitalWrite(4, HIGH);
		analogWrite(5, map(512-verticalVal,0,511,0,255 ));
	
	else
	
		digitalWrite(4, LOW);
		analogWrite(5, map(verticalVal,512,1023,0,255 ));
	

5.3 LCD Keypad Shield

5.4 Ethernet Shield

5.5 I/O扩展板

六 Arduino的扩展库