• 開發板介紹
• 編程入門
• • setup和loop函數
  • 引腳信號輸入輸出
  • • 數字信號
    • 模擬信號

開發板介紹，Arduino入門教程

下面是一張Ardunio Uno R3的引腳圖，包含14個數字引腳、6個模擬輸入、電源插孔、USB連接和ICSP插頭等。
 
 
14個數字引腳：

• Serial：0、1，被用于接收和發送串口數據。
• 外部中斷：2、3，可以輸入外部中斷信號。中斷有四種觸發模式：低電平觸發、電平改變觸發、上升沿觸發、下降沿觸發。
• PWM輸出：3、5、6、9、10、11，可輸出8-bit PWM波。
• SPI：10、11、12、13，可用于SPI通信。
• L-LED：13，連接了一個LED，高電平打開LED，低電平關閉LED。

6個模擬輸入：A0到A5，可以從模擬傳感器（例如溫度和濕度）讀取信號，并轉換為數字值。

電源插孔：圖中最左上角的插孔。

USB連接：Arduino不可以同通過連接計算機上的USB線供電，獲取計算機的腳本。

ICSP引腳：ICSP是一個AVR（自動電壓調節器），通常稱為SPI（串行外設接口），作為輸出的“擴展”，把要輸出設備從屬到SPI總線的主機，通常由6個引腳。ICSP引腳旁邊的“ON”電源LED顯示燈表示是否由接通電源。

• MISO：主控器輸入，從芯片輸出。
• MOSI：主控器輸出，從芯片輸入。
• SCK：時鐘信號，用于同步數據傳輸。
• RESET：復位，用于將芯片重置為初始狀態。
• VCC和GND：電源引腳，提供芯片所需的電源和地。

電源連接器：模擬端口左邊的一組“POWER”的端口組。

• IOREF：arduino工作時的電壓，5V。
• RESET：復位，重啟arduino。
• 其余的引腳提供不同的電壓：3.3V、5V、GUN（接地0V）、Vin（9V）。

編程入門

打開IDE后可以看到自己生成的代碼。
 

setup和loop函數

頭文件：初始的時候，沒有顯示任何頭文件，是因為已經IDE幫忙把需要頭文件引入并隱藏了，如果需要自己引入額外的頭文件再自己添加。
setup函數：啟動后只會被運行一次，用來初始化串口、引腳、變量。
loop函數：setup后一直運行，不停循環，相當于主函數。

引腳信號輸入輸出

既然涉及到信號，就要補充一些信號的知識。對于我來說，最早接觸信號是在計算機網絡物理層的編碼和調制的時候，編碼能把數據變成模擬信號；調制能把數據變成數字信號。數字信號和模擬信號，數字信號是一些離散的信號，例如0和1；模擬信號是一些連續的信號。

Arduino Uno的14個數字輸入輸出引腳，可使用 pinMode()、digitalWrite() 和 digitalRead() 控制。

pinMode(pin,value)
函數作用：設置引腳用于輸入和輸出模式。
value：OUTPUT表示輸出，INPUT表示輸入。

digitalWrite(pin,value)
函數作用：控制該引腳輸出高電平或者低電平。
value：HIGH高電平，LOW低電平。

digitalRead(pin,value)
函數作用：判斷該引腳輸入的電平和value是否一致。
value：HIGH高電平，LOW低電平。

digitalRead(pin)
函數作用：獲取該引腳的電平。

程序入門案例

/*
引腳2連接一個按鈕，作為信號輸入
引腳13號連接的是板子上的led燈，作為信號輸出
*/
const int ledPin = 13; 
const int inputPin = 2;
void setup() 
{ 
 //將引腳13設置為輸出模式
 pinMode(ledPin, OUTPUT); 
  
 //將引腳2設置為輸入模式
 //引腳2與外部按鈕連接
 pinMode(inputPin, INPUT);
}
void loop()
{
 // 閉合按鈕，引腳2為高電平
 int val = digitalRead(inputPin); 
 
 if (val == HIGH)
 {
  digitalWrite(ledPin, HIGH);// 點亮led
 } else 
 {
  digitalWrite(ledPin, LOW);// 熄滅led
 }
}

Arduino Uno的6個模擬輸入輸出引腳，可使用 analogReference()、analogRead()和analogWrite()控制。

analogReference(type)
函數作用：配置模擬輸入引腳的基準電壓，也就是電壓最大范圍。
type：

• DEFAULT：默認5v或者3.3v為基準電壓。
• INTERNAL：低電壓模式，使用片內基準電壓。
• INTERNAL1v1：低電壓模式，使用1v為基準電壓。
• INTERNAL2v256：低電壓模式，使用2.56v為基準電壓。
• EXTERNAL：擴展接口，施加到AREF引腳的電壓（僅限0至5V）用作基準電壓源。

analogRead(pin)
函數作用：獲取指定的模擬引腳讀取模擬量，讀取周期為100微秒，即最大速度為每秒讀取10000次，函數返回值為int型（0~1023）。

analogWrite (pin, value)
函數作用：通過PWM的模式將模擬值輸入到pin，調用analogWrite()后，相應的pin會產生一個指定占空比的穩定方波。
value：PWM占空比，PWM輸出位數為8，其范圍在0到255對應占空比為0到100%，帶PWM功能的引腳標會有波浪線。